Torricelli pieredze: būtība un nozīme

Torricelli pieredze: būtība un nozīme
Torricelli pieredze: būtība un nozīme
Anonim
Torricelli pieredze
Torricelli pieredze

Kopš seniem savas pastāvēšanas laikiem cilvēka prāts ir centies izprast apkārtējās pasaules būtību, dabas likumus, savas izcelsmes un likteņa vēsturi šajā Visumā. Šī vēlme radīja pilnīgi dažādus pasaules attēlus dažādos laikmetos un dažādās planētas daļās: dabisko elementu personifikācija ar dievišķu principu, ideja par cīņu starp tumsu un gaismu persiešu zoroastrismā, pasaule un apokalipse jūdaismā un daudz kas cits.

Tomēr senās Grieķijas domātāju veiktais izrāviens tiek uzskatīts par īsto racionāli zinātnisko pasaules zināšanu dīgli. Tātad viens no svarīgākajiem Aristoteļa jēdzieniem bija jēdziena "tukšums" ieviešana, pilnīgs tukšums - telpa, kurā nekas neeksistē. Tukšuma ideja filozofam bija biedējoša parādība, taču, pēc viņa domām, dabā tas nebija iespējams. Galu galā empīriskie dati, kas tolaik bija pieejami cilvēkam, nevarēja atklāt absolūtā vakuuma jēdzienu, un visa parastā telpa ir piepildīta ar gaisu. Piemēram, ja jūs mēģināt izpūst gaisu no dobas caurules, tad tās sienas saruks. Tas ir, iekšā paliks ne tikai tukšums, bet arī pati telpa. Un ūdens caurulēs vienmēr cēlās aiz virzuļa, novēršot tukšuma veidošanos.

atm spiediens
atm spiediens

Torricelli pieredze: apraksts

Atziņa, ka pasaulē nevar būt tādas telpas, kas nebūtu piepildīta ar šķidru, cietu vai gāzveida vielu, veiksmīgi dzīvoja līdz Jaunajiem laikiem – cilvēka domu un zinātnes sasniegumu laikmetam. Tieši tad cilvēki atguva ticību praktisku un racionālu pasaules zināšanu iespējai. Tomēr Toričelli pieredze bija ne tikai zinātnisku pētījumu, bet arī nejaušības rezultāts. Būvējot strūklakas pie viena no slavenās Mediču dinastijas hercoga pilī, tika pamanīts, ka ūdens pa caurulēm faktiski paceļas, aizpildot radušos tukšumu, bet tikai līdz noteiktam augstumam, pēc kura tas pārstāj kustēties. Šis fakts varēja neizraisīt interesi par renesanses dzimteni.

Torricelli formula
Torricelli formula

Paskaidrojumu dēļ viņi vērsās pie tolaik pazīstamā (un mūsdienās vēl slavenākā) fiziķa un matemātiķa Galileo Galilei. Tomēr viņš, neatrodot pieņemamu atbildi loģikā, nolēma ķerties pie eksperimentāla ceļa. Eksperimenti tika uzticēti diviem viņa studentiem - Viviani un Torricelli. Otrais sasniedza interesantus rezultātus. Toričelli eksperiments paredzēja stikla mēģenē ievietot noteiktu tilpumu dzīvsudraba (tas ir smagāks par ūdeni, tāpēc uzrāda vizuālākus rezultātus ar mazu tilpumu) stikla mēģenē, lai tajā neiekļūtu gaiss. Šajā gadījumā augšējais gals tika noslēgts, bet atvērtais apakšējais gals tika ievietots krūzē ar dzīvsudrabu. Izrādījās, ka dzīvsudrabs arī neaizpildīja visu caurules telpu, atstājot virspusē zināmu tukšumu. Tomēr šīs empīriskās zināšanas nav uzreizsaņēma savu teorētisko pamatojumu.

Pieredzes skaidrojums

Toričelli pieredze drīz kļuva zināma visā apgaismotajā Eiropā, kuras zinātnieki strīdējās par šādas parādības būtību. Fakta skaidrojumu sniedza pats Evangelista Torricelli. Tā kā augšpusē noslēgtajā stikla caurulē virs dzīvsudraba nebija gaisa, viņš paskaidroja, ka dzīvsudraba kolonnas augstumu burtiski nosaka gaisa spiediens uz dzīvsudrabu kausā, liekot tam arvien vairāk un vairāk nonākt glāzē. caurule. Pirmo reizi eksperimentāli tika atklāts atmosfēras spiediens. Toričelli formula norādīja, ka šis spiediens atbilst dzīvsudraba kolonnas augstumam: P atm=P dzīvsudrabs. Tālākus pētījumus uzņēma francūzis Blēzs Paskāls, kurš skaitļos izteica kolonnas augstuma atkarību no gaisa gravitācijas konkrētā brīdī, tādējādi dodot cilvēcei iespēju noteikt atm. spiediens.

Ieteicams: