大气压强发现的故事
帕斯卡是怎样发现大气压力与高度关系的
3.13 帕斯卡是怎样发现大气压力与高度关系的?托里拆利发现大气压力的消息传到法国巴黎后,一位具有哲学头脑与数学才干的年轻人产生了新的思考。
他认为意大利物理学家用水银柱量出的大气压力,实际上是空气重量产生的力。
根据大气压力有限的数值,他推测围绕地球的空气也应该是有限的,而且随着高度上升,大气的压力会逐渐减小。
他就是帕斯卡(Blaise Pascal,法国数学家) ,他第一个推断并证实以下这一观点:“由于空气受压时会收缩,所以在海平面上空气一定最稠密,而沿着指向大气层顶部的方向,随着高层空气重量的减小,空气将变得愈来愈稀薄。
”。
压力与高度的关系1648年,脚有残疾的托里拆利让其姐夫帕瑞带着一个气压计登上一座高约1.6公里的山顶,并请他在登高时随时注意气压计中汞柱高度下降的情况。
使他让人带着水银气压计登上高山观察气压计读数的变化,当帕瑞带着两个气压计登上当地一座海拔1600米的山峰时,气压计水银柱液面下降了7.5厘米,这表明山上的大气压力与山下相比减少了约10%。
1648年9月19日,帕瑞在奥维涅州的普.德多姆山(Puy de Dome,海拔1400公尺)按照帕斯卡尔的设计再次进行了实验。
实验证明,在山脚和山顶水银柱的高度相差约7厘米,使得当时在场的实验者们惊叹不止。
这个实验震动了整个科学界,并且得到科学界的公认。
在这个实验的基础上,帕斯卡尔写成了他的《液体平衡论》和《大气重力论》两部著作,确立了大气压力的理论与流体静力学的基本规律。
根据大气压力变化和高度的关系,人们发明了用气压计测量高度的方法。
直到今天,旅行者和飞行员仍喜欢使用气压原理测量高度。
带高度计的瑞士军刀。
青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_大气压是怎么发现的?
大气压强的发现是跟抽水机的使用紧密相连的。
在很古的时候,人们已经会用吸取式抽水机抽水了。
那时人们用“自然害怕真空”的说法,解释水在抽水机中随活塞上升的观象。
对这种现象的真正原凶——大气压强的作用,是不知道的。
1640年,随着生产的发展,在意大利‘的繁华商业城市佛罗伦萨,人们想用抽水机抽出深度在10米以上的矿坑中的水。
结果发现,水只能吸到大约10米的高度。
技师们想了各种办法,使活塞跟筒壁紧密配合,但仍然不能使水升得更高。
技师们向当时的大科学家伽利略求教,伽利略因年老多病,不能仔细考察和研究这个问题。
但是,他指出:如果水在抽水机中能升高10米,那么,比水轻的油,应该升得更高。
比水重得多的水银,上升的高度应该比10米少得多。
伽利略去世后,他的学生托里拆利继续研究这个问题。
他用玻璃管代替不透明的金属圆筒,用水银代替水作实验。
实验结果,跟导师伽利略的预料完全相符。
水银在玻璃管中上升的高度,只有水上升高度的1/14左右。
在托里拆利实验中,玻璃管内水银的上方就是真空。
这说明自然界是可以产生真空的,自然害怕真空的说法并不成立。
托里拆利的实验,不仅揭示了大气压的存在,而且测出了大气压的值。
在大气压的作用下,水在抽水机中上升的最大高度10米左右。
大气压强发现的故事
大气压强发现的故事有句成语这样说:“重如泰山,轻如鸿毛”。
泰山之重是显而易见的,有比鸿毛还轻的东西吗?有!那就是空气。
现在知道,水的密度是1,做羽绒衣的羽绒的密度大约是0.23,而空气的密度却只有0.0128左右。
空气实在太轻了,在许多场合下它的存在都被人们忽略不计了。
最早注意到空气有重量的是意大利的物理学家伽利略。
他将一个空瓶(当然里面有正常气压的空气)密封起来,放在天平上与一堆砂子平衡。
然后,他设法用打气筒向那个瓶子打进更多的空气,并再次密封。
当伽利略把这只瓶子再放回到天平上时,这时的瓶子比那堆砂要重一点,只有再往砂堆里加添一两颗小砂子,天平才会平衡。
伽利略推断,瓶子重量增加是由于里面的空气增多了的缘故,因此,空气是有重量的。
虽然伽利略科学地测定空气是有重量的,但他却无法解释“大自然讨厌真空”这个老问题。
罗马时代以来,人们就注意到一个现象:用来输送水的水管,当它们跨越高度在10米以上的山坡时,水就输不上去了。
在超过10米深的井里,抽水泵便不起作用了。
人们早就知道只要把水管里的空气抽掉,造成一个真空,那么水就会沿着水管往上流。
他们无法解释水为什么会往上流,而不是通常那样“水往低处流”,就借用古希腊学者亚里士多德的名言“大自然讨厌真空”来解释。
粗一想也对,大自然是不让真空存在的,一旦真空出现就让水来填补,于是水就被抽上来了。
真空出现到哪里,水就跟到哪里。
可是,为什么水到了10米高的地方就再也上不去了呢?尽管11米、12米处也存在真空。
对此,伽利略只能解释说是大自然的那种“厌恶”是有限度的,到了10米以上的真空,它就不厌恶了,因而水就再也抽不上去了。
“智者千虑必有一失”,伽利略对抽水问题的解释过于牵强附会,使他没有触及到问题的实质。
伽利略的学生托里拆利把老师的思想推进了一大步。
他认为,既然空气有重量就会产生压力,就像水有重量会产生压力和浮力一样。
正是空气的压力把水从管子里往上压,压到10米的高度时,水柱的重量正好等于空气的压力,水再也压不上去了。
大气压强发现的故事讲解学习
大气压强发现的故事有句成语这样说:“重如泰山,轻如鸿毛”。
泰山之重是显而易见的,有比鸿毛还轻的东西吗?有!那就是空气。
现在知道,水的密度是1,做羽绒衣的羽绒的密度大约是0.23,而空气的密度却只有0.0128左右。
空气实在太轻了,在许多场合下它的存在都被人们忽略不计了。
最早注意到空气有重量的是意大利的物理学家伽利略。
他将一个空瓶(当然里面有正常气压的空气)密封起来,放在天平上与一堆砂子平衡。
然后,他设法用打气筒向那个瓶子打进更多的空气,并再次密封。
当伽利略把这只瓶子再放回到天平上时,这时的瓶子比那堆砂要重一点,只有再往砂堆里加添一两颗小砂子,天平才会平衡。
伽利略推断,瓶子重量增加是由于里面的空气增多了的缘故,因此,空气是有重量的。
虽然伽利略科学地测定空气是有重量的,但他却无法解释“大自然讨厌真空”这个老问题。
罗马时代以来,人们就注意到一个现象:用来输送水的水管,当它们跨越高度在10米以上的山坡时,水就输不上去了。
在超过10米深的井里,抽水泵便不起作用了。
人们早就知道只要把水管里的空气抽掉,造成一个真空,那么水就会沿着水管往上流。
他们无法解释水为什么会往上流,而不是通常那样“水往低处流”,就借用古希腊学者亚里士多德的名言“大自然讨厌真空”来解释。
粗一想也对,大自然是不让真空存在的,一旦真空出现就让水来填补,于是水就被抽上来了。
真空出现到哪里,水就跟到哪里。
可是,为什么水到了10米高的地方就再也上不去了呢?尽管11米、12米处也存在真空。
对此,伽利略只能解释说是大自然的那种“厌恶”是有限度的,到了10米以上的真空,它就不厌恶了,因而水就再也抽不上去了。
“智者千虑必有一失”,伽利略对抽水问题的解释过于牵强附会,使他没有触及到问题的实质。
伽利略的学生托里拆利把老师的思想推进了一大步。
他认为,既然空气有重量就会产生压力,就像水有重量会产生压力和浮力一样。
正是空气的压力把水从管子里往上压,压到10米的高度时,水柱的重量正好等于空气的压力,水再也压不上去了。
大气压强产生的原因 大气压强讲解(优秀2篇)
大气压强产生的原因大气压强讲解(优秀2篇)大气压强产生的原因大气压强讲解(优秀2篇)大气压强是谁发现的?篇一1654年春季的一天,法国勒根堡的郊外风和日丽,山坡下的平地上聚集了上千人,等着观看马德堡的市长奥托格里克表演的一个科学游戏。
皇帝、皇后也兴致勃勃地赶来了,所以现场的气氛格外热烈。
只见奥托格里克一手拿着由他设计制作的两个铁制的直径20厘米的半球来见皇帝。
他告诉皇帝,这两个半球,取名为马德堡半球,把它们合拢后,抽去里面的空气,两边即使各用五六匹马来拉也未必能拉开。
皇帝觉得这真是不可思议,催促奥托格里克赶快把实验做起来。
奥托格里克把两个半球啪地合上,然后用一个小唧筒,三下两下抽光了里面的空气。
他将两根又粗又结实的绳子系住半球两边的环,让两个彪形大汉,一人拉一头绳子使劲拔起河来。
只见那两个大汉都使出了浑身的力气,可那两个半球还是紧紧地抱在一起。
两边的壮汉增加到三个,可是两个半球反倒像越拉越紧了。
看的人都目瞪口呆,简直不相信自己的眼睛。
那小小的两个半球,怎么会吸得这样紧?这时奥托格里克干脆让壮汉们下来,牵过4匹骏马,一边2匹,让马来进行这场拔河比赛。
“啪,啪”,随着鞭声,骏马扬蹄奋力向前,可是无论骏马如何用力,却是前进不了半步,那两个半球牢牢地粘合在一起,依然如故。
奥托格里克吩咐将两边的马匹一匹一匹地增加,一直增加到两边各是7匹骏马,还是不见分晓。
看得众人都凝神屏息,广场上竟没有一点声音。
这时,奥托格里克吩咐再各加一匹马,驭手的鞭子甩得如爆竹般炸响,马嘶啸啸,尘土飞扬。
人们再也按捺不住,连皇帝、皇后也忘记了自己的身份,站起来,跟着人们手舞足蹈地高喊道:“加油!加油!”只听得“嘭”的一声,铁球终于裂成两半。
两边的8匹马各带着一个半球一下子冲出好几百米远。
这就是著名的马德堡半球实验。
皇帝看了实验,心里真是百思不得其解,便问奥托格里克说:“你莫不是在变什么戏法,要不,这两个半球怎么会有如此大的吸引力呢?”奥托格里克说:“不是两个半球有什么吸力,而是空气对它的压力,也就是大气压强!”“大气压强?”皇帝听了,越发觉得莫名其妙,这也难怪。
证明大气压强存在的小实验(共5篇)
证明大气压强存在的小实验(共5篇)第一篇:证明大气压强存在的小实验证明大气压强存在的小实验1.覆杯实验如图1所示,取一玻璃杯用硬纸片把杯口盖严,手按住纸片把杯子倒置,放开手后,硬纸片立即下落。
若在杯内盛满水后再用硬纸片把杯口盖严,手按住纸片将杯子倒置,放开手后,纸片不下落,水也不流出,这表明大气有压强,正是由于大气压强的作用,纸片不下落。
2.瓶吸鸡蛋如图2所示,广口瓶内装少量细沙,将一块浸有酒精的棉花点燃后投入瓶中,然后迅速把剥去壳的熟鸡蛋紧盖在瓶口上。
待纸熄灭后,向瓶外浇冷水,瓶中气体压强减少,小于外部大气压强,在大气压作用下鸡蛋被压入了瓶中。
3.小试管爬升实验如图3所示,将粗试管装满水后,再将稍细的空试管插入粗试管中至一半深度处,将两试管迅速倒置过来,放开细试管后,则会看到细试管在粗试管内缓缓上升,这表明大气有压强。
4.用注射器验证大气压强的存在如图4所示,取一注射器,把针筒倒夹在铁架台的铁夹中,先将活塞推到针筒顶端,排尽空气后用橡皮套将管口套牢,再在活塞颈上拴上细绳,绳下挂几个钩码,活塞也不易拉下来。
5.用挂衣钩验证大气压强的存在如图5所示,将两个带有软塑料托的压力衣钩的软塑料托相对,用力挤压,排出其间的部分空气,即使在衣钩下挂一较重的物体,也不易将两个衣钩分开。
6.用橡皮吸盘验证大气压强的存在如图6所示,将木凳面弄湿,把像皮吸盘直立在光滑的凳面上,握住木柄往下压,这时吸盘内气体被挤压出来,再提起木柄,凳子亦被提起,可证明大气压强的存在。
7.用气球验证大气压强的存在如图7所示,在橡皮塞中插入两支细短玻璃管,一根玻璃管口套上一个小气球,并用线扎紧,另一根接厚橡胶管后与抽气筒相连。
用橡皮塞塞紧广口瓶瓶口,用抽气筒抽出瓶中的部分空气,此时套在另一玻璃管口的小气球就膨胀起来。
这是由于抽走瓶内部分气体后,瓶内压强减小并小于瓶外大气压强,因而大气压强将瓶外部分气体压进了气球。
8.用钢笔验证大气压强的存在将钢笔插入墨水中,按下胶管外的弹簧片,将胶管中的空气排出一部分,松开弹簧片后墨水就被“吸”进了胶管中。
托里拆利发现大气压
托里拆利发现大气压17世纪以前的人们认为自然界不存在真空,即所谓“自然界厌恶真空”。
对于抽水机能把水抽上来,认为是活塞上升后,水要立即填满活塞原来占据的空间,以阻止真空的形成。
在17世纪中叶,著名意大利物理学家伽利略听到一个奇特的事实:一台抽水机至多能把水抽到10M高,无论怎样改进抽水机,也不能把水抽得更高了。
他想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。
不久他就去世了。
对这个问题的研究由他的学生托里拆利继续进行。
托里拆利预料,因为水银的密度大约是水的14倍,如果用水银代替水,水银升起的高度应该是水升起高度的1/14。
托里拆利设计了用水银柱检验这个预想的方案。
1643年他的学生做了这个试验,结果证明了他的预想是正确的。
在托里拆利试验中,玻璃管内水银面的上方就是真空,可见自然界是可以存在真空的。
管内的水银柱是被大气压支持着的。
托里拆利试验不但揭示了大气压的存在,而且测出了大气压的值。
托里拆利试验的消息传到法国,引起了科学家们的广泛兴趣。
帕斯卡推论说,如果水银柱是被大气压支持着的,那么在海拔较高的地方,水银柱应该较短。
1648年他的朋友沿多姆山山坡从山脚到山顶设立了若干观察站,每个站上装一个托里拆利气压计,结果发现水银柱的高度随高度的增加而减小,证明了帕斯卡推论的正确。
同一时期,德国的科学家格里克也进行了大气压强的试验研究,他做了一个水气压计,水能升高到他住房的第三层,格里克认为水的上升是大气压的作用。
通过长期的观察,他还发现水柱高度的变化与天气有关,1660年他根据一次气压的突然下降,预报了一场大的风暴。
大气压发现的历史
数 以万 计人 被 屠杀 。日本人 在 亚 洲称 霸 。 略 中国 侵
和东 南 亚 . 偷袭 了美 国珍 珠 港 。 还 面对 这 两个 疯 狂
外事 故 发 生 了 。 动铀 块 的螺丝 刀 突 然滑 落 , 块 拨 两
铀在 轨 道 上相 向滑 动 .就 在 两块 铀 即将 滑 到一 起
的强 盗 . 国都 想 研 制一 种 新武 器 来对 付 他 们 。 各
加拿 大 的科 学 家 也 不例 外 .著名 的核 物 理学 家斯 罗达 博 士在 实 验 室里 主持 着原 子 弹 引爆 临界
的关 键 时刻 .斯 罗达 奋 不顾 身 地 用 双 手把 它 们 阻
隔 开 了
这铀 就 是原 子 弹 的 核 . 只要 合 到 一起 . 间 就 瞬 会 超 过 临界 状 态 而发 生 裂 变爆 炸 .斯 罗达 将 铀 分
许 十分 荒唐 . 但确 有 其 事 , 这位 “ 人 ” 是 加 拿 大 超 就
裂变。 第二 种 方法 叫压 紧法 , 利用 普 通 炸弹 的爆 炸 力 量把 分 散 的浓 缩 铀积 压 到 一 块 .使 它 超 过 临界 温度 而 爆 炸 。 罗 达博 士 的试验 , 是在 探 索 和解 斯 就
大气压强的发现
大气压强的发现与多位科学家和实验观察密切相关。
以下是一些关键事件和人物:
伽利略·伽利莱(Galileo Galilei):约在17世纪初期,伽利略通过一系列的实验研究了气体性质,包括空气对物体的作用力等。
伯努利(Daniel Bernoulli)原理:18世纪初,瑞士数学家伯努利提出了液体和气体运动的基本原理。
他的研究奠定了后来对气体压强的理解基础。
罗贝尔·波义耳(Robert Boyle):17世纪中期,英国物理学家波义耳进行了一系列压缩空气的实验研究。
他发现在恒定温度下,气体体积与压强成反比例关系,建立了著名的波义耳定律。
由图斯卡兰尼(Evangelista Torricelli)设计和实施的水银柱实验:1643年,图斯卡兰尼通过在一根闭合的玻璃管内注入水银,然后倒置在水盆中,观察到水银柱的高度不会一直下降,最终稳定在约760毫米的高度。
这个现象被认为是大气压强支撑的结果,这根管子就成为了著名的"托里拆利管"。
通过以上一系列的实验和观察,科学家们逐渐发现了大气压强的存在,并建立了相关的理论和规律。
这些发现对后来关于气象学、空气动力学和其他领域的研究具有重要的影响。
最早验证大气压存在的实验
最早验证大气压存在的实验
历史上最早验证大气压存在的实验叫做马德堡半球实验。
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,半球所受大气压力越大,两个半球越不容易分开。
大气压强的概念
大气压强的简称。
是作用在单位面积上的大气压力,即等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量。
气压大小与高度、温度等条件有关。
一般随高度增大而减小。
在水平方向上,大气压的差异引起空气的流动。
表示气压的单位,习惯上常用水银柱高度。
例如,一个标准大气压等于760毫米高的水银柱的重量,它相当于一平方厘米面积上承受1.0336公斤重的大气压力。
国际上统一规定用"百帕"作为气压单位。
经过换算:一个标准大气压=1013百帕(毫巴)。
大气压强发现故事
大气压强发现的故事有句成语这样说:“重如泰山,轻如鸿毛〞。
泰山之重是不言而喻的,有比鸿毛还轻的东西吗 ?有!那就是空气。
此刻知道,水的密度是 1,做羽绒衣的羽绒的密度大概是0. 23 ,而空气的密度却只有0. 0128 左右。
空气实在太轻了,在很多场合下它的存在都被人们忽视不计了。
最早注意到空气有重量的是意大利的物理学家伽利略。
他将一个空瓶〔自然里面有正常气压的空气〕密封起来,放在天平上与一堆砂子均衡。
而后,他想法用打气筒向那个瓶子打进更多的空气,并再次密封。
当伽利略把这只瓶子再放回到天平上时,这时的瓶子比那堆砂要重一点,只有再往砂堆里加添一两颗小砂子,天平才会均衡。
伽利略推测,瓶子重量增添是因为里面的空气增加了的缘由,所以,空气是有重量的。
固然伽利略科学地测定空气是有重量的,但他却没法解说“大自然厌烦真空〞这个老问题。
罗马时代以来,人们就注意到一个现象:用来输送水的水管,当它们超越高度在 10 米以上的山坡时,水就输不上去了。
在超出 10 米深的井里,抽水泵便不起作用了。
人们早就知道只需把水管里的空气抽掉,造成一个真空,那么水就会沿着水管往上流。
他们没法解说水为何会往上流,而不是往常那样“水往低处流〞,就借用古希腊学者亚里士多德的名言“大自然厌烦真空〞来解说。
粗一想也对,大自然是不让真空存在的,一旦真空出现就让水来填充,于是水就被抽上来了。
真空出现到哪里,水就跟到哪里。
但是,为何水到了 10 米高的地方就再也上不去了呢 ?只管 11 米、12 米处也存在真空。
对此,伽利略只好解说说是大自然的那种“憎恶〞是有限度的,到了 10 米以上的真空,它就不憎恶了,因此水就再也抽不上去了。
“智者千虑必有一失〞,伽利略对抽水问题的解说过于勉强附会,使他没有涉及到问题的实质。
伽利略的学生托里拆利把老师的思想推动了一大步。
他以为,既然空气有重量就会产生压力,就像水有重量会产生压力和浮力同样。
正是空气的压力把水从管子里往上压,压到10 米的高度时,水柱的重量正好等于空气的压力,水再也压不上去了。
人物简介 发现大气压力的科学家——托里拆利
人物简介: 发现大气压力的科学家——托里拆利托里拆利(Evangelista Torricelli,1608—1647)在物理学中的主要贡献是设计了有名的托里拆利实验,证明了真空的存在,发现了大气压力。
他是意大利物理学家、数学家,1608年10月15日诞生于意大利的法恩扎的贵族家庭。
托里拆利的父亲是一位纺织业主,由于经营情况不佳,日益衰落。
父亲为了摆脱困境,被迫把托里拆利送给伯父雅可布抚养。
托里拆利小时候酷爱学习,表现出很出色的才能,尤其在法恩扎耶稣教会学校学习数学和哲学课程的时候,成绩特别出众。
1627年,伯父在朋友们的劝说下,把托里拆利送到罗马,拜伽利略的得意门生、数学家和水力学工程师卡斯特里为师,继续深造。
从1630—1641年,托里拆利在伽利略的朋友夏波利手下工作,主要从事力学研究,写了一批论文。
为了向卡斯特里等有名的学者请教,托里拆利于1641年再度来到罗马。
在卡斯特里的推荐下,托里拆利于1641年10月10日来到伽利略身边工作,并和伽利略的学生维维安尼结成了很好的朋友。
伽利略去世后,他的保护人托斯吉姆大公爵让托里拆利以学院数学教授的名义作为伽利略的继承人。
卡斯特里非常赏识托里拆利的才华。
1628年,卡斯特里出版了一本有关流体力学的著作。
托里拆利仔细研读了导师的名著,还做了一系列实验,逐个验证书中的重要结论。
他发现,书中关于液体从容器底部小孔流出的速度和小孔离液面高度成正比的结论,和实验不符。
经过反复测量和计算,他总结出水从容器底部小孔流出的速度和水从小孔上方的水面高度自由下落到小孔时候的速度相等,进一步得到了这个速度和小孔上方水面高度的平方根成正比的正确结论。
托里拆利热爱和尊敬自己的导师,但是他并不盲从。
他决定把自己的发现整理成文,公开发表,来纠正导师的这个学术错误。
胸怀宽广的卡斯特里看到这篇文章以后,十分高兴,认定托里拆利大有培养和发展前途,立即决定让他当自己的秘书。
早在古希腊时代,大学问家亚里士多德认为“自然界厌恶真空”,他特别用飞矢作例子来说明,认为飞矢的箭头把空气向两边分开,当箭尾向前去的时候,空气不断补充,不存在真空。
托里拆利试验是最早测出大气压值的试验
托里拆利实验
在托里拆利实验中当玻璃管中的水银柱高度降 至760mm时,其上方有空气吗?
管内水银柱产生的压强等于大气压吗?
玻璃管内水银面上方是真空,而 管外水银面受到大气压强,正是大 气压强支持着管内760mm高的水银柱, 也就是大气压强跟760mm高水银柱产 生的压强相等。
粗略计算可取105Pa
3.气压计:测定大气压的仪器 水 银 气 压 计
金属盒气压计 (又称无液气压计)
四、大气压的变化
拿着自制气压计从楼下到楼上,观 察玻璃管内水柱高度的变化。
1、大气压随高度增加而减小。
自制气压计
2、大气压变化的规律:在海拔3 000 m以内,每
上升10 m,大气压大约降低100 Pa。
3、天气晴朗气压高 阴雨天气气压 低,夏天气压低,冬天气压高。
冬天干燥寒冷,空气密度大于夏天,水汽的 含量小于夏天,从而使氧浓度高于夏天。因 此冬季气压高于夏季;晴天空气中水汽含量 远小于阴天,相对氧浓度高,因此气压高于 阴天。
五、大气压强的应用
活塞式抽水机
出水管
缸缸筒筒 活活塞塞
大大气气压压 大大气气压压 大大气气压压
大大气气压压
大气压
大气压
想一想 在生活中用到大气压 的知识有哪些?
抽水机 钢笔吸水 空气挂衣钩
用吸管吸饮料 …….
一切抽吸液体的过程就是大 气压强将液体”压”上来的过 程.
气体压强与体积的关系
• 在温度不变的条件下,一定质量的 气体,体积减小它的压强就增大,体 积增大它的压强就减小。
•
PV = KT
巩固练习
1、测定大气压值的著名实验____托__里_拆__利_ 实验,大气压值约为__1._0_1_×__1_0_5 _帕。
大气压强的故事与照片
神奇的大气压强有句成语这样说:“重如泰山,轻如鸿毛”。
泰山之重是显而易见的,有比鸿毛还轻的东西吗?有!那就是空气。
现在知道,水的密度是1,做羽绒衣的羽绒的密度大约是0.23,而空气的密度却只有0.0128左右。
空气实在太轻了,在许多场合下它的存在都被人们忽略不计了。
最早注意到空气有重量的是意大利的物理学家伽利略。
他将一个空瓶(当然里面有正常气压的空气)密封起来,放在天平上与一堆砂子平衡。
然后,他设法用打气筒向那个瓶子打进更多的空气,并再次密封。
当伽利略把这只瓶子再放回到天平上时,这时的瓶子比那堆砂要重一点,只有再往砂堆里加添一两颗小砂子,天平才会平衡。
伽利略推断,瓶子重量增加是由于里面的空气增多了的缘故,因此,空气是有重量的。
虽然伽利略科学地测定空气是有重量的,但他却无法解释“大自然讨厌真空”这个老问题。
罗马时代以来,人们就注意到一个现象:用来输送水的水管,当它们跨越高度在10米以上的山坡时,水就输不上去了。
在超过10米深的井里,抽水泵便不起作用了。
人们早就知道只要把水管里的空气抽掉,造成一个真空,那么水就会沿着水管往上流。
他们无法解释水为什么会往上流,而不是通常那样“水往低处流”,就借用古希腊学者亚里士多德的名言“大自然讨厌真空”来解释。
粗一想也对,大自然是不让真空存在的,一旦真空出现就让水来填补,于是水就被抽上来了。
真空出现到哪里,水就跟到哪里。
可是,为什么水到了10米高的地方就再也上不去了呢?尽管11米、12米处也存在真空。
对此,伽利略只能解释说是大自然的那种“厌恶”是有限度的,到了10米以上的真空,它就不厌恶了,因而水就再也抽不上去了。
“智者千虑必有一失”,伽利略对抽水问题的解释过于牵强附会,使他没有触及到问题的实质。
伽利略的学生托里拆利把老师的思想推进了一大步。
他认为,既然空气有重量就会产生压力,就像水有重量会产生压力和浮力一样。
正是空气的压力把水从管子里往上压,压到10米的高度时,水柱的重量正好等于空气的压力,水再也压不上去了。
证明大气压强的著名实验
证明大气压强的著名实验1、马德堡半球实验:年,马德堡市长奥托·冯·格里克听到托里拆利的事,又听说还有许多人不相信大气压强;还听到有少数人在嘲笑托里拆利。
因此,虽然远离意大利的格里克在德国,但他很为托里拆利抱不平。
他匆匆忙忙打听去玻璃管子和水银,再次搞托里伽利略这个实验,推断这个实验就是准确无误的;再将一个密封较完整的木桶中的空气吸到,木桶就“砰!”的一声被大气“甩”打碎了!有一天,他和助手做成两个半球,直径14英寸,约37厘米,并请来一大队人马,在市郊做起“大型实验”.这年5月8日,马德堡市风和日丽,一大批人围在实验场上,熙熙攘攘十分冷清.有的积极支持格里克,期望实验顺利;有的断言实验可以失利;人们在议论着、在争议着、在应验着;除了的人一边在大街小巷里往实验场走,一边高声大喊:“市长出演马戏了!市长出演马戏了———”格里克和助手当众把这个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈;再把两个半球壳灌满水后合在一起;然后把水全部抽出,使球内形成真空;最后,把气嘴上的龙头拧紧封闭.这时,周围的大气把两个半球紧紧地压在一起.格里克一挥手致意,四个马夫拖去十六匹高头大马,在球的两边各铁链四匹.格里克一声令下,四个马夫扬鞭催马、背道而扎!似的在“跳绳”似的.“加油!加油!”实验场上黑压压的人群一边整齐地喊着,一边打着拍子.4个马夫,8匹大马,都搞得浑身是汗.但是,铜球仍就是原封不动.格里克只好摇摇手暂停一下.然后,左右两队,人马大增.马夫们喝了些水,几双头额上的汗水,又在准备工作着第二次实验.格里克再一挥手,实验场上更是热闹非常.16匹大马,使劲拉,八个马夫在大声吆喊,挥鞭催马……实验场上的人群,更是弯曲脖子,一个劲儿地看著,不时地收到“哗!哗!”的响声.突然,“啪!”的一声巨响,铜球分开成原来的两半,格里克举起这两个重重的半球自豪地向大家高声宣告:“先生们!女士们!市民们!你们该坚信了吧!大气压就是有的,大气压弱就是小得这样难受!这么不可思议!……”原理实验完结后,仍有些人不认知这两个半球为什么扎不行,七嘴八舌地反问他,他又冷静地并作着详细的表述:“平时,我们将两个半球密切伸直,无须用力,就可以分离.这是因为球内球外都存有大气压力的'促进作用;相互抵销均衡了.似的没大气促进作用似的.今天,我把它抽成真空后,球内没向外的大气压力了,只有球外大气紧紧地挡住这两个半球……”.即抽气前,半球的外部压力等同于其内部压力等同于大气压。
大气压力的发现(WORD)
大气压力的发现公元14世纪前后的佛罗伦萨是何等热闹的地方,它正处在意大利的南北通衢大道上,人口已达十万,手工业工厂发达,仅毛纺厂就达三百多家,而且并不是自产自销,原料来自西班牙,染料来自埃及,产品又销到英、法。
世界各地的商人南来北往好不热闹。
要说文化,这里又是文艺复兴的重要基地,一些有名气的代表人物都是这里的人氏。
伽利略就不用说了,还有写《神曲》的诗人但丁,画《蒙娜丽莎》的达·芬奇,制作了《大卫》雕像的米开朗琪罗,建了著名的无柱圆顶教堂的建筑家伯鲁涅列斯基。
这里虽是扼杀了一些如伽利略那样的新文化名人,但是就连那些上层贵族人物也不能抗拒这个新文明冲击。
一些上层人物也是总想把自己打扮成有知识的样子,想把自己的庭院装修得更华丽些,好向市民们和外国商人炫耀一下自己。
现时这佛罗伦萨的大公爵塔斯坎宁别出心裁,要在自己家的院子里建一个大喷水池。
他想,这种阔气谁人能比?钱是不发愁的,至于设计,他要新自动手。
他安排了水池、喷头、假山,在池山之间栽种了国外引进的奇花异树,建了亭廊,亭间廊边遍设烛台,为的是夜间一样可以酣饮畅游。
为了加大水量,他又特别吩咐管家找来了打井工人,为喷水池专挖一口井。
那井也挖好了,抽水机也装好了,只差机器一转,就可珠滚荷叶,银落水面,人们便可隔着帘,披着湿雾,跳化装舞了。
但这般光景公爵不准备一人独享,这是一次向全市炫耀自己学识、财富、才华和风度的好机会。
这天,他选了一个良辰吉日,遍请了市内的头面人物,大工场场主、教授、艺术家,还有那些从波斯、西班牙等东西方来的富商大贾,还特地邀请著名的诺尔鲁神父来光临新水池“开喷典礼”。
这天刚日压西山,公爵家的大门口就车塞马呜,门内廊上亭上也早美酒侍侯,佳肴等人了。
不一会儿红烛高照、华灯齐放,乐声轻轻地漫上了树梢屋檐。
这时塔斯坎宁公爵举起一杯红酒,笑容满面地说:“各位先生,今天本公爵亲自设计的喷水池竣工,特邀你们来参观一下我的拙作,并参加我们家庭庆祝舞会,我和我的夫人及全家表示非常的感谢。
历史上显示大气压力的大型演示实验历史
历史上显示大气压力的大型演示实验人类在认识和改造自然的全部历史中,理解和利用自然界的原动力占着十分重要的地位。
也正是原动力利用形式的不断发展,人类的物质文明和精神文明相应地得到了不断的进步。
在这个进程中不少物理学家和科学工作者把通过演示实验显示自然力的巨大威力、进行科学知识普及、提高本民族的科学文化素质视为自己的社会责任。
这也是物理学家和科学工作者社会价值的重要体现。
1.大气压力的研究简史伽利略(Galei,1564—1642年)在晚年时得知,佛罗伦萨水井技师发现唧筒抽水的高度不超过10米,这使伽利略感到惊异。
为什么伽利略听到这件事会惊异呢?这还得从“自然界厌恶真空”谈起。
“自然界厌恶真空”是亚里士多德(Aristotel,公元前384—前322年)提出的。
他认为自然界厌恶虚无的空间,并用它来解释为什么自然界没有真空;自然界可以容纳附近的任何东西,并以这种东西立即填满任何被弄空了的空间,阻止真空的形成。
2000多年来,这种观点一直被人们所接受,伽利略也接受了这种观点。
既然自然界厌恶真空,抽水唧筒应该把水抽到任意的高度,因为活塞与水面之间不能出现虚空。
但事实上水却只能抽到10米高,活塞下方出现。
了“自然界厌恶”的虚空。
观念与事实之间的矛盾使伽利略产生了惊异,有惊异就要产生问题,问题就是研究的开始。
在亚里士多德和帕拉图(Platon,公元前429—前349年)的著作中偶尔也谈到空气有重力,但从未有人用实验验证过。
伽利略第一次用实验验证了空气有重力。
他把平常压力下的空气和高压下的空气注入玻璃容器,通过对比测量,证明了空气有重力,他估计空气的比略最终没能得出水为什么只能被抽到10米高处的答案。
也难怪,他当时毕竟已是70多岁的人了,而且又双目失明。
1641年,年轻的托里拆利(Torrielli,1608—1647年)到了佛罗伦萨作伽利略的学生和助手。
托里拆利精通伽利略的著作和思想,是他正确地解释了水井技师的发现:水是由于大气压力而被提起来的,大气压强是一定的,即等于10米高水柱的重力产生的压强。
证明大气压强存在的事例
证明大气压强存在的事例说到大气压,很多人可能觉得这是一件高深莫测的事,仿佛只有科学家才懂得玩意儿。
不过,实际上,大气压就在我们身边,天天跟我们打交道,嘿,听我慢慢道来!你有没有注意过那种一打开瓶盖,突然“嘭”的一声,气泡冒出来的感觉?就像是气体在憋屈了很久,终于找到出口,真是个小调皮!这就是大气压在作怪。
当你拧开瓶盖的时候,瓶内的气压和外面的气压一下子平衡了,气体才一拥而出,跟着是那一阵令人心动的气泡声,简直是小小的欢腾啊。
再说了,你有没有玩过那种打气筒?想象一下,咱们用手使劲儿按下去,里面的空气被压缩得密密麻麻,最后气球咕噜咕噜地鼓起来,像个小胖子似的。
嘿,那就是大气压的又一个体现!气球的表面之所以能撑得住,就是因为外面的空气压着它,形成了一种平衡。
真是有趣吧?当你把气球放开,里面的气体猛地跑出来,气球瞬间瘪了,这就说明了压强的变化。
外面的空气压强把它压瘪,而气体一旦不再被困住,自然是要逃跑的,哈哈,真是自由得让人羡慕。
说到这里,我想起了一个有趣的事情。
有一次,我在厨房里忙活,想用真空保存一些食物。
于是我就找来了一个真空袋,把食物放进去,之后用吸尘器把袋子里的空气抽掉。
你猜怎么着?袋子里变得扁扁的,就像是一个被压扁的可乐罐。
你看,这也是大气压的一个例子哦。
外面的空气把袋子压得严严实实,食物被保护得好好的,根本不怕变质。
这真是个聪明的办法,让我在美食和科技之间找到了平衡,哈哈,生活就是这么有趣。
除了这些日常的小例子,大气压在我们的生活中还有更多的身影。
比如说,你去喝饮料的时候,咕噜咕噜的声音肯定不陌生。
那种感觉就像是打开了宝箱,满满的惊喜。
饮料的瓶子里面充满了气体,在打开瓶盖的时候,外面的气压一下子把气体推了出来,形成了那种清脆的声音。
每次喝饮料的时候,我都会想:“哇,这真是个小魔法!”你说这大气压是不是无处不在呢?还记得小时候玩过的那种小实验吗?用一根吸管喝水,水就能顺着吸管上升,像个小妖精一样。
压强的故事
压强的故事DIV.MyFav_1324275113555 P.MsoNormal{TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; TEXT-ALIGN:justify}DIV.MyFav_1324275113555LI.MsoNormal{TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph;FONT-SIZE: 10.5pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; TEXT-ALIGN: justify}DIV.MyFav_1324275113555DIV.MsoNormal{TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph;FONT-SIZE: 10.5pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; TEXT-ALIGN: justify}DIV.MyFav_1324275113555P.MsoHeader{BORDER-RIGHT: medium none; PADDING-RIGHT: 0cm; BORDER-TOP: medium none; PADDING-LEFT: 0cm; FONT-SIZE: 9pt; PADDING-BOTTOM: 0cm; BORDER-LEFT: medium none; LAYOUT-GRID-MODE: char; PADDING-TOP: 0cm; BORDER-BOTTOM: medium none; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; TEXT-ALIGN: center}DIV.MyFav_1324275113555 LI.MsoHeader{BORDER-RIGHT: medium none; PADDING-RIGHT: 0cm; BORDER-TOP: medium none; PADDING-LEFT: 0cm; FONT-SIZE: 9pt; PADDING-BOTTOM: 0cm; BORDER-LEFT: medium none; LAYOUT-GRID-MODE: char; PADDING-TOP: 0cm; BORDER-BOTTOM: medium none; FONT-FAMILY: "Times NewRoman"; TEXT-ALIGN: center}DIV.MyFav_1324275113555 DIV.MsoHeader{BORDER-RIGHT: medium none;PADDING-RIGHT: 0cm; BORDER-TOP: medium none; PADDING-LEFT: 0cm; FONT-SIZE: 9pt; PADDING-BOTTOM: 0cm; BORDER-LEFT: medium none; LAYOUT-GRID-MODE: char; PADDING-TOP: 0cm; BORDER-BOTTOM: medium none;FONT-FAMILY: "Times New Roman"; TEXT-ALIGN:center}DIV.MyFav_1324275113555 P.MsoFooter{FONT-SIZE: 9pt; LAYOUT-GRID-MODE: char; FONT-FAMILY: "Times New Roman"}DIV.MyFav_1324275113555LI.MsoFooter{FONT-SIZE: 9pt; LAYOUT-GRID-MODE: char; FONT-FAMILY: "Times NewRoman"}DIV.MyFav_1324275113555DIV.MsoFooter{FONT-SIZE: 9pt; LAYOUT-GRID-MODE: char; FONT-FAMILY: "Times NewRoman"}DIV.MyFav_1324275113555 A:link{COLOR: black; TEXT-DECORATION: none}DIV.MyFav_1324275113555 SPAN.MsoHyperlink{COLOR: black; TEXT-DECORATION: none}DIV.MyFav_1324275113555 A:visited{COLOR: purple; TEXT-DECORATION: underline}DIV.MyFav_1324275113555 SPAN.MsoHyperlinkFollowed{COLOR: purple;TEXT-DECORATION: underline}DIV.MyFav_1324275113555P{FONT-SIZE: 12pt; MARGIN-LEFT: 0cm; MARGIN-RIGHT: 0cm; FONT-FAMILY: 宋体}DIV.MyFav_1324275113555DIV.Section1{page: Section1}让普通民众相信大气压确实存在者──格里克在17世纪那个时候,德国有一个热爱科学的市长,名叫格里克。
帕斯卡压强故事200
帕斯卡压强故事200帕斯卡生于法国奥弗涅的克莱蒙费朗,帕斯卡从小就智力高人一等,12岁时就爱上数学,他父亲是一位受人尊敬的数学家,在其精心地教育下,帕斯卡很小时就精通欧几里得几何,他自己独立地发现出欧几里得的前32条定理,而且顺序也完全正确。
12岁独自发现了“三角形的内角和等于180度”后,开始师从父亲学习数学。
16岁就参加巴黎数学家和物理学家小组(法国科学院的前身),17岁时写成数学水平很高的《圆锥截线论》一文,这是他研究德扎尔格关于综合射影几何的经典工作的结果。
笛卡儿坚决不相信17岁的孩子能够写出来这样的书,帕斯卡反过来也不承认笛卡儿的解析几何的价值。
1642年,刚满19岁的他,设计制造了世界上第一架机械式计算装置——使用齿轮进行加减运算的计算机,原只是想帮助他父亲计算税收用,这是他为了减轻父亲计算中的负担,动脑筋想出来的,却因此而闻名于当时,它成为后来的计算机的雏型。
在加法机研制成功之后,帕斯卡认为:人的某些思维过程与机械过程没有差别,因此可以设想用机械模拟人的思维活动。
1646年前帕斯卡一家都信奉天主教。
由于他父亲的一场病,使他同一种更加深奥的宗教信仰方式有所接触,对他以后的生活影响很大。
帕斯卡和数学家费马通信,他们一起解决某一个上流社会的赌徒兼业余哲学家送来的一个问题,他弄不清楚他赌掷三个骰子出现某种组合时为什么老是输钱。
在他们解决这个问题的过程中,奠定了近代概率论的基础。
在他暂短的一生中作出了许多贡献,以在数学及物理学中的贡献。
1646年他为了检验意大利物理学家伽利略和托里拆利的理论,制作了水银气压计,在能俯视巴黎的克莱蒙费朗的山顶上反复地进行了大气压的实验,为流体动力学和流体静力学的研究铺平了道路。
实验中他为了改进托里拆利的气压汁,他在帕斯卡定律的基础上发明了注射器,并创造了水压机。
他关于真空问题的研究和著作,更加提高了他的声望。
他从小就体质虚弱,又因过度劳累而使疾病缠身。
然而正是他在病休的1651~1654年间,紧张地进行科学工作,写成了关于液体平衡、空气的重量和密度及算术三角形等多篇论文,后一篇论文成为概率论的基础。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
大气压强发现的故事集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]
大气压强发现的故事
有句成语这样说:“重如泰山,轻如鸿毛”。
泰山之重是显而易见的,有比鸿毛还轻的东西吗?有!那就是空气。
现在知道,水的密度是1,做羽绒衣的羽绒的密度大约是0.23,而空气的密度却只有0.0128左右。
空气实在太轻了,在许多场合下它的存在都被人们忽略不计了。
最早注意到空气有重量的是意大利的物理学家伽利略。
他将一个空瓶(当然里面有正常气压的空气)密封起来,放在天平上与一堆砂子平衡。
然后,他设法用打气筒向那个瓶子打进更多的空气,并再次密封。
当伽利略把这只瓶子再放回到天平上时,这时的瓶子比那堆砂要重一点,只有再往砂堆里加添一两颗小砂子,天平才会平衡。
伽利略推断,瓶子重量增加是由于里面的空气增多了的缘故,因此,空气是有重量的。
虽然伽利略科学地测定空气是有重量的,但他却无法解释“大自然讨厌真空”这个老问题。
罗马时代以来,人们就注意到一个现象:用来输送水的水管,当它们跨越高度在10米以上的山坡时,水就输不上去了。
在超过10米深的井里,抽水泵便不起作用了。
人们早就知道只要把水管里的空气抽掉,造成一个真空,那么水就会沿着水管往上流。
他们无法解释水为什么会往上流,而不是通常那样“水往低处流”,就借用古希腊学者
亚里士多德的名言“大自然讨厌真空”来解释。
粗一想也对,大自然是不让真空存在的,一旦真空出现就让水来填补,于是水就被抽上来了。
真空出现到哪里,水就跟到哪里。
可是,为什么水到了10米高的地方就再也上不去了呢?尽管11米、12米处也存在真空。
对此,伽利略只能解释说是大自然的那种“厌恶”是有限度的,到了10米以上的真空,它就不厌恶了,因而水就再也抽不上去了。
“智者千
虑必有一失”,伽利略对抽水问题的解释过于牵强附会,
使他没有触及到问题的实质。
伽利略的学生托里拆利把老师的思想推进了一大步。
他认为,既然空气有重量就会产生压力,就像水有重量会
产生压力和浮力一样。
正是空气的压力把水从管子里往上压,压到10米的高度时,水柱的重量正好等于空气的压力,水再也压不上去了。
为了证实这一点,托里拆利设计
了一个实验并让自己的助手维维安尼帮助去做。
要用10米高的水管做实验是很不方便的,因为它有三四层楼那么高,怎样观测呢?托里拆利聪明地利用比水重13.6倍的水银来做试验。
他叫人制作了一根1米长的玻璃管,一端封闭,一端开口。
维维安尼将水银灌满管子,然
后用手指堵住开口的一端,将管子颠倒过来使开口的一端
朝下,再放进一个盛满水银的陶瓷槽里。
当他松开按住管
子的手指时,管里的水银很快下降,当水银降到距槽里的
水银面76厘米高度时,就不再降低了。
换算一下就可以得到,76厘米高的水银柱产生的压强,正好等于10米水柱产生的压强。
这个实验形象地显示出,水银槽里水银表面所受到的大气压强,刚好等于76厘米高的水银柱所产生的压强。
托里拆利设计的这个实验装置,成了世界上第一个测量大气压强的气压计。
后来,气象报告中的气压单位也曾沿用多少厘米(或毫米)水银柱高来表示。
大气有压力这是肯定的,这压力究竟有多大?这方面最为生动的例子发生在德国。
1645年的一天,德国东南部的雷根斯城轰动了:皇帝大驾光临,百姓倾城出动,为的是观看一个名叫盖利克的人表演。
广场上站立着16匹雄壮的骏马,分成左右两队,每队各8匹马。
它们彼此背向排列,用铁链和绳索牵引着一个直径为25厘米的青铜真空球。
这只球是盖利克事先在当地铁匠铺定做的,它由两个半球合拢而成,两个半球的边缘做得十分平整,因此能紧密地合在一起而不会漏气。
表演一开始,盖利克先用抽气机将铜球内的空气抽光,然后他下命令给两边的马夫。
只听“啪”“啪”两声鞭响,左右两边的马夫拼命往前赶马,谁知这些骏马虽然使足了力气往前拉,就是拉不开那由两个半球合在一起的青铜球。
皇帝和百姓们都看呆了。
盖利克向大家解释说“这里面没有什么魔力,主要是铜球表面所受到的大气压力把它
们紧紧压在一起。
不信的话,把空气再放回到铜球里面去,使两边的压力相等,就很容易把钢球打开了。
”说着,他用双手左右一拉,铜球确实轻易地打开了。
多么神奇的大气压!。