Question

托里拆利实验是怎样的？

Answer 1

1644年6月11日，生于意大利的数学家、物理学家托里拆利，在给其好友里奇的信中叙述了后来以托里拆利命名的著名实验。

取两根一端开口的玻璃管A、B，长度均为1.02米，其中A管顶端为一玻璃球，B管则是均匀的。将两管灌满水银，用手指堵住开口端，然后倒过来将手指与开口端一同浸入到一水银池内的水银面以下，放开手指，此时可看见管内顶部的水银下落，留出部分空间，而下面大部分仍充满水银。为了证明两管上部空间为真空，可在水银池内水银面以上注满清水，这时可将玻璃管慢慢提起，当玻璃管的开口端升到水银上面的水中时，管中水银急速泻出，而水却猛然进入，直至管顶。这充分证明原先管内水银柱上面的部分确为真空。这一实验还证明，管内的水银柱和水柱都不是被真空的力所吸引住的，而是被管外水银面上的空气重量所产生的压力托住的。因为如果真空真的对水银柱有吸引力，那么由于A管顶部为圆球，其真空要比B管大，吸力自然比B管大，因而A管内水银柱应高于B管，但实际上两管水银柱同样高。可见水银柱上方的真空对水银柱并无吸引力，水银柱的支持全靠管外大气的压力。

上述实验是托里拆利的重大科学贡献，它证实了真空和大气压力的存在及空气确实是有重量的。国际科技界为纪念托里拆利在研究大气压力方面作做出的贡献，将一种大气压单位命名为托。一托等于1毫米高的汞柱所产生的压强。