Чем заполнена торричеллиева пустота в ртутном барометре кратко
Обновлено: 04.07.2024
15 октября 1608 года родился итальянский физик и математик Эванджелиста Торричелли.
В своей математической работе Торричелли опирался на идеи другого ученика Кастелли, Бонавентуры Кавальери. Много внимания ученый уделял геометрическим проблемам, вычислению площадей фигур. Интересовался он и оптикой (сконструировал несколько телескопов и несложных микроскопов), и механикой (принципами движения тел, вопросами из области баллистики).
Величина атмосферного давления зависит не только от погодных условий, но и от высоты места измерения над уровнем моря и его географической широты. В качестве нормального атмосферного давления принято давление воздуха на уровне моря на широте 45° и при температуре 0°С. Оно составляет 760 миллиметров ртутного столба — те самые 76 сантиметров трубки Торричелли.
Описания опыта быстро распространились по Европе, увековечив имя ученого в названиях: трубка Торричелли, Торричеллиева пустота, а также торр — единица измерения давления.
Опыт также послужил основой для создания нового прибора — ртутного барометра. Однако он был довольно неудобен в использовании и в быту быстро сменился барометром-анероидом, в котором не использовалась жидкость. Действие барометра-анероида основано на использовании металлической коробки с тонкими стенками, внутри которой создано разряжение. В зависимости от атмосферного давления стенки коробки могут изгибаться, изменяя объем коробки и положение прикрепленной к ним пружины, которая в итоге двигает стрелку барометра. Впрочем, ртутные барометры благодаря своей точности продолжают использоваться в научных целях (например, на метеостанциях).
безвоздушное пространство над свободной поверхностью жидкости в закрытом сверху резервуаре. Если длинную стеклянную трубку, закрытую с одного конца, наполнить ртутью и опустить свободным концом в чашку с ртутью, то при достаточной длине трубки уровень ртути в ней понизится и над поверхностью ртути образуется пустота. Это явление впервые объяснил итал. учёный Э. Торричелли (1643): давление атмосферы, действующее на поверхность ртути в чашке, уравновешивается весом столба ртути в трубке. Высота этого столба на уровне моря составляет ок. 760 мм, и если трубка имеет большую длину, то над поверхностью ртути образуется пустота. Т. о., было доказано существование атмосферного давления; кроме того, Торричелли доказал возможность измерять это давление, ему же принадлежит заслуга создания барометра.
Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1983 .
Смотреть что такое ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА в других словарях:
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА
безвоздушное пространство над свободной поверхностью жидкости в закрытом сверху резервуаре. Итальянский физик В. Вивиани обнаружил (1643), что . смотреть
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА
1) Орфографическая запись слова: торричеллиева пустота2) Ударение в слове: торрич`еллиева пустот`а3) Деление слова на слоги (перенос слова): торричелли. смотреть
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА, безвоздушное пространство над свободной поверхностью жидкости в герметически закрытом сверху сосуде. Если длинную стеклянную трубку, закрытую с одного конца, заполнить ртутью и опустить ее свободным концом в чашку с ртутью, то уровень ртути в ней понизится и над поверхностью ртути образуется пустота; ее происхождение объяснил Э. Торричелли; давление атмосферы на поверхность ртути в чашке уравновешивается весом столба ртути в трубке. Высота этого столба над уровнем моря 760 мм.
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА - безвоздушное пространство над свободной поверхностью жидкости в герметически закрытом сверху сосуде. Если длинную стеклянную трубку, закрытую с одного конца, заполнить ртутью и опустить ее свободным концом в чашку с ртутью, то уровень ртути в ней понизится и над поверхностью ртути образуется пустота; ее происхождение объяснил Э. Торричелли; давление атмосферы на поверхность ртути в чашке уравновешивается весом столба ртути в трубке. Высота этого столба над уровнем моря 760 мм.
. смотреть
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА , безвоздушное пространство над свободной поверхностью жидкости в герметически закрытом сверху сосуде. Если длинную стеклянную трубку, закрытую с одного конца, заполнить ртутью и опустить ее свободным концом в чашку с ртутью, то уровень ртути в ней понизится и над поверхностью ртути образуется пустота; ее происхождение объяснил Э. Торричелли; давление атмосферы на поверхность ртути в чашке уравновешивается весом столба ртути в трубке. Высота этого столба над уровнем моря 760 мм. смотреть
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА, безвоздушное пространство над свободной поверхностью жидкости в герметически закрытом сверху сосуде. Если длинную стеклянную трубку, закрытую с одного конца, заполнить ртутью и опустить ее свободным концом в чашку с ртутью, то уровень ртути в ней понизится и над поверхностью ртути образуется пустота; ее происхождение объяснил Э. Торричелли; давление атмосферы на поверхность ртути в чашке уравновешивается весом столба ртути в трубке. Высота этого столба над уровнем моря 760 мм. смотреть
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА
безвоздушное пространство над свободной поверхностью жидкости в герметически закрытом сверху сосуде. Если длинную стеклянную трубку, закрытую с одного . смотреть
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА
Ударение в слове: торрич`еллиева пустот`аУдарение падает на буквы: е,аБезударные гласные в слове: торрич`еллиева пустот`а
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА
- безвоздушное пространство над свободнойповерхностью жидкости в герметически закрытом сверху сосуде. Если длиннуюстеклянную трубку, закрытую с одного конца, заполнить ртутью и опустить еесвободным концом в чашку с ртутью, то уровень ртути в ней понизится и надповерхностью ртути образуется пустота; ее происхождение объяснил Э.Торричелли; давление атмосферы на поверхность ртути в чашкеуравновешивается весом столба ртути в трубке. Высота этого столба надуровнем моря 760 мм. смотреть
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА
Свободное от воздуха пространство над ртутным столбом в верхней части трубки барометра, заполненное насыщающим паром ртути.
ТОРРИЧЕЛЛИЕВА ПУСТОТА
Начальная форма - Торричеллиева пустота, единственное число, женский род, именительный падеж, неодушевленное
пустота , безвоздушное пространство над свободной поверхностью жидкости в закрытом сверху резервуаре. Итальянский физик В. Вивиани обнаружил (1643), что если длинную стеклянную трубку, закрытую с одного конца, наполнить ртутью и опустить её свободным концом в чашку с ртутью, то при достаточной длине трубки уровень ртути в ней понизится и над поверхностью ртути образуется пустота. Э. Торричелли впервые объяснил это явление (откуда и возникло название 'Т. п.') тем, что давление атмосферы, действующее на поверхность ртути в чашке, уравновешивается весом столба ртути. Высота этого столба на уровне моря составляет около 760 мм , и если трубка имеет большую длину, то над поверхностью ртути образуется пустота. Т. о., Торричелли было отвергнуто господствовавшее до того времени в физике объяснение, согласно которому ртуть заполняет трубку, вода заполняет всасывающий трубопровод насосной установки и т.д. потому, что 'природа боится пустоты', и доказано существование атмосферного давления . Торричелли доказал также возможность измерять это давление, ему же принадлежит и заслуга создания барометра .
Опыт Торричелли, доказывающий его существование, был максимально прост, но в то же время уникален и повлек за собой не только доказательство теории об атмосфере и ее давлении, но и изобретение барометра и открытие вакуума.
Достижения Торричелли
Эванджелиста Торричелли — ученый физик и математик, истинный энтузиаст, автор многочисленных трудов и открытий. Итальянец, родом из Флоренции. Был близок с Бенедетто Кастелли, который в свою очередь был другом и учеником Галилео Галилея. Под руководством Кастелли он начал изучать математику. Впоследствии, вдохновленный многими трудами Галилея и опираясь на содержание его многочисленных трактатов, он развивал свой гений и стал преемником Галилео.
Торричелли сделал много открытий в математике, механике и физике. Среди них:
Торричелли прожил интересную, полную профессиональных открытий жизнь и умер на родине, во Флоренции в 1647 году.
Атмосферное давление и его значимость
Атмосферное давление — невероятно важная и нужная человечеству величина. От показателей этого параметра зависят погодные условия: если давление увеличивается — это предвещает хорошую теплую погоду без осадков, низкую влажность, если понижается — высок процент того, что погода испортится, будет облачно и высока вероятность осадков.
Поэтому его показатели, дающие возможность прогнозировать погоду, так важны для работников науки и медицины, для летчиков и полярников.
Наука выделяет пять слоев атмосферы: стропо-, страто-, мезо-, термо-, экзосферы. Чем дальше от земли, тем менее изучен слой. По мере удаленности от земли температура в слоях снижается, однако далее начинает повышаться по мере приближения к солнцу.
Атмосфера состоит из воздуха. Ученый стремился доказать, что воздух оказывает давление на все предметы, какие оказываются под его воздействием, и на человека в том числе. И по мере изменения слоев воздуха меняется и его плотность, и, соответственно, само атмосферное давление. Опыт Торричелли, связанный с этим явлением, произвел революцию в мире науки.
Суть опыта ученого
Торричелли был вдохновлен своим видением того, что другие не замечали. Он отчаянно верил в теорию Галилео Галилея, что воздух весом и стремился выявить, что он оказывает прямое влияние на предметы. Для доказательства своей правоты в XVII веке он поставил опыт.
Для проведения опыта он взял стеклянную трубку (приблизительно метр длиной), с одной стороны она была запаяна. Торричелли наполнил трубку (которая впоследствии получила название трубки Торричелли) ртутью и, перевернув ее, опустил ее в чашу также со ртутью. Некоторая часть вещества перетекла в емкость, но большая часть оставалась в емкости. Что же не давало всему веществу перетечь в емкость? Давление атмосферы, которое воздействовало на ртуть в самой чаше, тем самым создавая отпор проникновению ртути из трубки.
Выходит, что атмосферное давление равно тому показателю, который показывает ртуть в столбце трубки, ведь именно с этой силой атмосфера давит на жидкость в емкости. Именно поэтому принято измерять атмосферное давление в миллиметрах ртутного столба. Вот в чем заключался опыт Торричелли, кратко говоря. Таким образом, была выведена следующая краткая формула:
АД равно давлению столба ртути в трубке.
pатм=pртути=ρgh=13600 ⋅ 9.8 ⋅ 0.76=101293 (Па)
Этот же опыт простимулировал изобретение измерительного прибора — ртутного барометра. Сейчас существуют более современные и безопасные приборы для измерения давления атмосферы, так как пары ртути крайне опасны. Новые же изобретения пригодны к применению без последствий для человеческого здоровья и без вреда для окружающей среды.
В процессе своего эксперимента ученый неосознанно сделал еще одно открытие. Он открыл вакуум, который первоначально называли торричеллиевой пустотой. Та часть трубки, которая опустела, и была вакуумом. Хотя многие ученые придерживаются мнения о том, что на самом деле это был не вакуум, а пары ртути.
Подытоживая, можно выделить следующие достижения этого эксперимента:
Все эти данные и приборы, теперь уже модифицированные, по сей день приносят ежедневную пользу человечеству.
Читайте также: