书城科普有趣的发现和发明(谷臻小简·AI导读版)
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第4章 大气压的神奇存在与马德堡半球实验

地球被大气层包围着。空气有重量,也能流动。这是受到地球引力作用的结果。空气内部向各个方向的压强被称为大气压。怎么才能找到大气压呢?

1654年5月8日,证实大气压强的公开展示实验活动在马德堡市市郊举行。格里克市长和助手当众取出做实验用的两个空心的黄铜半球,半球的外直径为14英寸(约37厘米)。在两个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈,再把两个半球壳内灌满水后合在一起。然后把球内的水全部抽出,使球内形成真空。最后,把气嘴上的龙头拧紧封闭。这时,周围的大气已把两个半球紧紧地压在一起了。

格里克市长让马夫牵来十六匹高头大马,在球的两边各拴八匹。他一声令下,马匹同时朝左朝右拉,但铜球原封不动。他让助手拿来实验用球,打开了刚才拧紧的气嘴上的龙头。气体进入球内,铜球分开成原来的两半。这就证明大气压是存在的。

原理如下:抽气前,半球的外部压力等于其内部压力,抽气后,半球外部压力大于其内部压力。而半球内部为真空,所以必须用大于或等于这两个半球外部大气对其的压力才能被拉开。这次实验,证实了大气压的存在。

格里克是德国著名物理学家、政治家。他因做了马德堡半球实验而闻名于世。出身于马德堡贵族家庭,就读于莱布尼兹和莱顿大学。曾在军队中服役。担任马德堡市市长期间,也坚持研究自然科学,于1650年发明了活塞式真空泵。这两个黄铜半球至今仍存放于德意志博物馆,人们还用他的名字来命名马德堡大学。这所大学全称是:奥托·冯·格里克马德堡大学。