大氣壓相當於1平米壓著10000公斤重量,為什麼我們感受不到

亞里士多德 歷史 伽利略·伽利萊 威力 思聽三個爸爸實驗室 2019-07-01
大氣壓相當於1平米壓著10000公斤重量,為什麼我們感受不到

歷史上那些著名的實驗(2)

大氣壓相當於1平米壓著10000公斤重量,為什麼我們感受不到

大氣壓相當於1平米壓著10000公斤重量,為什麼我們感受不到

名垂千古的實驗

科學的發展與實驗密不可分,歷史上有很多著名的實驗,它們背後凝結著科學家千錘百煉的探索。未來每週我們都會介紹一個科學史上著名的實驗。

如果告訴大家

我們每天承受著十噸重量的東西在生活

你一定會感覺到不可思議

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我們的地球上最外層叫做大氣圈

覆蓋著一圈大氣

由於這些大氣是有重量的

對於生活在空氣中的所有人來說

會產生很大的壓力

這個壓強

大概相當於十噸的東西壓在1平米的面積上

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但是我們根本感受不到

所以直到如今

還是有很多人難以相信這個事實

歷史上為了證實大氣壓的存在

有過兩個很著名的實驗

一個實驗做出了定量測量分析

另一個實驗向世人展示了大氣壓的威力

大氣壓相當於1平米壓著10000公斤重量,為什麼我們感受不到

讓我們回到兩千多年前

當時古希臘的亞里士多德

對虛空不存在做了系統的論證

人們普遍接受他的觀點

認為大自然是厭惡真空的

真空是不存在的

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到了一千多年後的伽利略時代

我們在前一個實驗裡知道

伽利略對亞里士多德體系提出了挑戰

而今天講的第一個實驗

托裡拆利實驗

也是對亞里士多德真空論的挑戰

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當時,水泵已經開始被普遍運用

按照之前的觀點

水能夠被抽上來是因為自然界厭惡真空

所以水要上來填補真空

但是時間長了

人們發現一個問題

水最多隻能被抽到大約10m的高度

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意大利科學家托裡拆利

從這個事情裡得到啟發

做了一個著名實驗

他用一個一頭封閉的玻璃管

灌滿水銀

然後把裝滿水銀的玻璃管到倒插入水銀托盤中

水銀柱開始下降

當水銀柱到達760mm高度時

就穩定住不再下降

玻璃管上方空出來的部分就是真空了

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這樣就打破了

亞里士多德關於自然界厭惡真空的說法

真空可以被製造出來

而為什麼水銀柱到了760mm高度

就不再下降了呢

他認為正是空氣的重量壓迫導致的

也就是我們現代所說的大氣壓導致的

後來他經過觀察發現

水銀柱的高度每一天都有一些變化

他得出了結論,空氣的重量每天是不一樣的

這就是世界上第一臺氣壓計

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由於這個實驗

打破了亞里士多德統治了千年的理論

當時一開始很多人不接受

但是擁有科學精神的科學家們

選擇了相信實驗事實

11年後的德國

舉行了一場名垂千古的實驗

讓世人見識了大氣壓的威力

也徹底讓人們相信了大氣壓的存在

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馬德堡市長奧托·馮·格里克和助理一起

設計了直徑約37釐米的兩個半球

格里克和助手當眾把兩個黃銅半球中間墊上橡皮圈

再把兩個半球殼灌滿水之後合在一起

然後把水抽出,使球裡形成了真空

最後把抽水的龍頭擰緊封閉

這時大氣壓把兩個半球緊緊的壓在一起

四個馬伕牽來16匹高頭大馬

先是用8匹大馬一邊4匹開始拉銅球

但是無論怎麼使勁都拉不開

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格里克讓兩邊暫停

再把剩下的8匹馬分配到兩邊

一共16匹馬使勁拉

終於,在費勁力氣之後

啪的一聲巨響

銅球被分開成了兩半

格里克用16匹馬讓人們認識到了大氣壓的威力

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實驗結束之後格里克解釋給大家:

平時我們將兩個球合在一起

無需用力就會分開

是因為球的裡外都有大氣壓

他們互相平衡抵消了

這樣我們感覺好像沒有大氣一樣

但是今天把球裡抽成真空後

球裡面沒有了大氣壓

外面的大氣壓把兩個球緊緊的壓在一起了

通過這個實驗

讓普通大眾相信了真空的存在

也體驗了大氣壓的威力

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這兩個實驗

托裡拆利實驗定量測量了大氣壓

馬德堡半球形象展示了大氣壓的力量

也成為了關於大氣壓的經典實驗

在我們中學物理書上

也是必然會提起的兩個經典實驗


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回到文章的開頭,大氣壓這麼大

我們為什麼感受不到

其實格里克已經解釋過了

那就是我們人體內也有壓力

互相之間抵消了

所以我們平時感受不到

如果我們登山或者坐飛機

外界大氣壓變小之後

我們會感覺到氣壓差

大氣壓相當於1平米壓著10000公斤重量,為什麼我們感受不到

科學規律就在那裡

我們看不見,但是他一直存在

只要我們以事實為依據

去探尋一些特殊現象的背後原因

終有一天會發現其中的科學規律

世界那麼大,讓我們一起去探索!

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