马德堡半球原理
马德堡半球原理:当马德堡半球中空气抽出后,在外部大气压强下,球很难被拉开。
一、实验背景
17世纪,意大利物理学家伽利略.伽利雷(Galileo?Galilei)发现一台抽水机至多能把水抽10米高,无论怎样改进抽水机,也不能把水抽得再高了。伽利略设想,可能是因为自然界害怕真空是有限度的,这个限度可以用水柱的高度量出来。
1643年,埃万杰利斯塔.托里拆利在佛罗伦萨做了著名的“托里拆利实验”,成功测出了大气压,即76cm高的汞柱能够产生的压强,它的实验否定了亚里士多德的自然界“厌恶真空”的说法,确证了“空气海”理论,托里拆利成为首位测量出大气压数值的科学家。
二、实验相关理论
1、波义耳——马略特定律
波义耳和马略特***同研究了气体的性质和压强,并在各自的实验中独立发现了气体压力与体积之间的关系。波义耳于1660年代初期开始实验,并在1662年发表了关于气体压力与体积的定律的论文。
马略特在1661年发现了相同的定律,并在1669年发表了他的研究结果。他们得出 对于一定质量的气体,若温度保持不变,则气体的压力和体积的乘积为常数,即:pV=C(常数)。
2、盖.吕萨克定律
1804年8月2日,盖.吕萨克和法国化学家比奥为了研究大气现象和地磁的有关问题,亲自升到高空中去采集样品。他们用浸有树脂的密织绸布做成了一个巨大的气球,不断往气球里充进氢气,然后一同坐进气球下面悬挂的圆形吊篮里。
经过他们的努力,最终提出了盖.吕萨克定律,即对于一定质量的气体,若其压力维持不变,则气体的体积与其绝对温度成正比,即:V/T=C(常数)。
马德堡半球实验者资料及实验结论
一、实验者资料
奥托.冯.格里克,德国物理学家、政治家,出生在马德堡贵族家庭,就读于莱布尼兹和莱顿大学。他曾在军队中以工程师身份服役,曾于1646年~1676年间任马德堡市市长,他于1650年发明了活塞式真空泵,并利用这一发明于1654年设计并进行了著名的马德堡半球实验。
二、实验结论
马德堡半球实验证明大气压强是存在的,并且十分强大。实验中,将两个半球内的空气抽掉,使球内的空气粒子的数量减少、下降。球外的大气便把两个半球紧压在一起,因此就不容易分开了。抽掉的空气越多,半球所受压力越大,两个半球越不容易分开。