Тиск повітря - історія відкриття

Всі знають, що поверхня Землі оточена шаром повітря. Він розташовується від поверхні планети на десятки і сотні кілометрів вгору. Але дивовижні властивості повітря біля поверхні Землі надзвичайно цікаві. Навколишній нас повітря настільки невагомий, прозорий і непомітний, що люди навіть не відразу зрозуміли, що він чинить постійний вплив на все живе.

Вперше на це звернули увагу в 1640 році. Приводом послужив непрацюючий фонтан на терасі палацу герцога Тосканського. Воду ніяк не вдавалося підняти на значну висоту. Пояснення такого явища запропонував Торрічеллі. Їм було висловлено припущення, що існує тиск повітря, яке впливає на все, що знаходиться на поверхні Землі. Для підтвердження своєї думки він взяв скляну трубку, один кінець якої був запаяний, і заповнив її ртуттю. Потім вільний кінець трубки Торрічеллі помістив в плоский посудину з ртуттю.

Ртуть в ємності опустилася, висота її над поверхнею чаші склала 760 міліметрів. Так вперше було доведено, що існує тиск атмосфери, і виміряно барометричний тиск. Його вимірюють у міліметрах ртутного стовпа. Тому стовп ртуті був першим пристроєм подібного типу, то виміряне таким чином тиск називають барометричним. Пояснюється отриманий результат просто - повітря тисне на поверхню з силою, рівною вазі ртутного стовпа висотою в 760 міліметрів.

Ці висновки були підтверджені французьким ученим Паскалем. Він припустив, що тиск повітря залежить від висоти над поверхнею землі. Чим вище, тим тиск повинен бути менше. Свої вимірювання він проводив з трубками, заповненими водою. Вони були доставлені на гору, і там був проведений експеримент. Результат повністю підтвердив припущення Паскаля - рівень підйому води в трубці на вершині гори був менше, ніж на поверхні.

Якщо вже так глибоко занурюватися в історію відкриття атмосферного тиску, то необхідно згадати досвід, проведений в 1654 році в м Магдебург німецьким вченим Отто фон Геріке. Він узяв дві півкулі, з`єднав їх між собою і відкачав з внутрішнього обсягу повітря. Дві упряжки коней, кожна з яких тягнула в свою сторону, не змогли відірвати півкулі один від одного. Ось з якою силою їх стиснуло тиск повітря.

Цей досвід можна вважати вирішальним підтвердженням припущення про наявність атмосферного тиску. Надалі вчені займалися дослідженням безпосередньо атмосфери і впливом барометричного тиску на організм людей і тварин. Не забували і про вивчення погоди і її зв`язок з атмосферним тиском. Проводилися вимірювання тиску на різних висотах, на різних територіях, виявлялися закономірності та зв`язку тиску повітря з природними явищами

Зараз для вимірювання тиску використовують не трубку з ртуттю, а спеціальний барометр-анероїд. Його основу, датчик тиску повітря, становить металева коробка з гофрованої поверхнею, до якої прикріплена стрілка, що вказує на шкалі приладу тиск повітря. Такий пристрій саме по собі набагато компактніше ртутного барометра і може бути використано у важких експедиційних умовах.

Треба сказати, що відкриття і надалі дослідження атмосферного тиску зіграло величезну роль у вивченні і розумінні багатьох процесів, що відбуваються на Землі. Зміни погоди, циклони і антициклони, вплив погоди на організм людини багато в чому пов`язане зі зміною атмосферного тиску. Так що наші сьогоднішні знання про навколишній світ і здоров`я базуються на відкриттях геніальних середньовічних вчених.

Тут була розглянута історія виникнення та вивчення такого поняття, як тиск повітря. Були наведені описи дослідів, виконаних для підтвердження нової для того часу теорії, описано, яким чином здійснюється вимірювання тиску повітря.