托里拆利、維瓦尼的實驗與氣壓計
伽利略的學生托里拆利(Evangelista
Torricelli)和維瓦尼(Vincenzo Viviani)在1644年真的進行了這個實驗。
他們選用了汞(汞的密度是水的13.5倍)。他們在一根約一米長的玻璃管里灌滿汞,把開口的一端塞住,侄過來立在盛汞的盤中,然后拿開塞子。這時汞開始從管子流到盤里,但當管內汞面降低到比盤內汞面只高760毫米時,汞就不再從管里流出,而一直保持這個高度了。第一個“氣壓計”就是這樣做成的。
現代的水銀氣壓計同它并沒有本質的差別。
是什么使汞柱保持一定的高度呢?維瓦尼提出,這是由于大氣的重量向下壓在盤中的液體上。這是一個具有革命性的思想,因為按照亞里斯多德的概念,空氣是沒有重量的,它只不過在土球的外面占有它自己固有的范圍。但是現在人們開始明白,10米高的水柱或760毫米高的汞柱為大氣的重量提供了一個量度,也就是說,這水柱或汞柱的重量就等于截面與之相同、高度為從海平面到大氣頂部這樣一個空氣柱的重量。如果空氣具有有限的重量,大氣就一定會有有限的高度。這樣,如果在大氣層的各個高度上密度處處相同的話,大氣層的高度就恰好是8公里左右。
提問:你認為大氣高度是8公里嗎?[是] [不是]
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