Учёный, впервые измеривший атмосферное давление, — человек, чьё имя знает каждый школьник, но чьи заслуги часто недооценивают. Многие думают, что это открытие сделано в ХХ веке, но на самом деле оно относится к XVII столетию. Главное — понять, как проводился эксперимент и почему он был так важен для науки. Не нужно быть физиком, чтобы оценить гениальность простого опыта с ртутью и трубкой. Уже через десять минут вы поймёте, как изменилась наука благодаря этому открытию. Начните с истории эксперимента и его значения для современной метеорологии.
История первого измерения
Как проводился знаменитый опыт:
- В 1643 году итальянский учёный Эванджелиста Торричелли заполнил стеклянную трубку ртутью;
- Перевернул её в сосуд с ртутью, наблюдая, как часть жидкости вылилась;
- Остался столбик ртути высотой 760 мм, который колебался в зависимости от погоды.
Не все поверили в открытие — многие считали, что «природа не терпит пустоты». Торричелли доказал, что атмосфера давит на поверхность, создавая столб ртути. Однажды учёный повторил опыт в горах и заметил, что высота столба уменьшается с высотой.
Биография Эванджелиста Торричелли
Кто стоял за открытием:
- Родился в 1608 году в Италии, учился у Бенедетто Кастелли;
- Был учеником Галилея, продолжил его исследования после смерти учителя;
- Помимо атмосферного давления, внес вклад в математику и оптику.
Не называйте его Торричелло — правильное написание фамилии оканчивается на «и». Однажды студент потерял баллы на экзамене из-за ошибки в написании имени учёного.
Значение открытия для науки
Как изменилась физика после эксперимента:
- Появились барометры для прогнозирования погоды;
- Было доказано существование атмосферы и её давления;
- Открытие привело к развитию гидродинамики и аэродинамики.
Не думайте, что открытие было случайным — Торричелли шёл к нему через серию экспериментов. Однажды он заметил, что насосы не могут поднять воду выше 10 метров, что навело его на мысль об атмосферном давлении.
Как устроен первый барометр
Принцип работы ртутного барометра:
- Стеклянная трубка длиной 1 метр заполняется ртутью;
- Трубка переворачивается в чашу с ртутью;
- Ртуть частично выливается, оставляя вакуумный столб (торричеллиева пустота).
Не повторяйте эксперимент дома — ртуть ядовита. Современные барометры используют анероидную коробку вместо ртути. Однажды в школе провели опыт с водой вместо ртути, но трубка должна была быть 10 метров высотой.
Наследие Торричелли в современности
Где мы встречаем его открытие сегодня:
- В барометрах для прогноза погоды;
- В авиации для измерения высоты полёта;
- В медицине при измерении артериального давления.
Единица давления торр названа в честь учёного. Через 380 лет после эксперимента мы до сих пор используем принципы, открытые Торричелли. Главное — помнить: великие открытия часто рождаются из простых вопросов. Не бойтесь задавать «глупые» вопросы — они могут привести к прорыву в науке. История Торричелли напоминает, что иногда достаточно одного эксперимента, чтобы изменить наше понимание мира.