Depuis les temps anciens de son existence, les esprits humains ont essayé de comprendre l'essence du monde environnant, les lois de la nature, l'histoire de leur propre origine et de leur destin dans cet Univers. Ce désir a donné lieu à des images complètement diverses du monde à différentes époques et dans différentes parties de la planète: la personnification des éléments naturels avec un principe divin, l'idée de la lutte entre les ténèbres et la lumière dans le zoroastrisme persan, la création de le monde et l'apocalypse dans le judaïsme, et bien plus encore.
Cependant, la percée réalisée par les penseurs de la Grèce antique est considérée comme le véritable germe de la connaissance scientifique rationnelle du monde. Ainsi, l'un des concepts les plus importants d'Aristote a été l'introduction du concept de "vide", le vide complet - un espace où rien n'existe. L'idée du vide était un phénomène effrayant pour le philosophe, cependant, à son avis, c'était impossible dans la nature. Après tout, les données empiriques alors disponibles pour l'homme ne pouvaient pas révéler le concept de vide absolu, et tout l'espace ordinaire est rempli d'air. Par exemple, si vous essayez de souffler de l'air hors d'un tube creux, ses parois rétréciront. C'est-à-dire que non seulement le vide restera à l'intérieur, mais aussi l'espace lui-même. Et l'eau dans les tuyaux montait toujours derrière le piston, empêchant la formation d'un vide.
Expérience Torricelli: description
L'idée qu'il ne peut y avoir d'espace dans le monde qui ne soit pas rempli de matière liquide, solide ou gazeuse, a vécu avec succès jusqu'au Nouvel Âge - l'ère de la pensée humaine et des réalisations scientifiques. C'est alors que les gens ont retrouvé leur foi dans la possibilité d'une connaissance pratique et rationnelle du monde. L'expérience de Torricelli, cependant, n'était pas seulement le résultat de la recherche scientifique, mais aussi du hasard. Lors de la construction de fontaines au palais de l'un des ducs de la célèbre dynastie des Médicis, on a remarqué que l'eau montait réellement à travers les tuyaux, remplissant le vide qui en résultait, mais seulement jusqu'à une certaine hauteur, après quoi elle s'arrêtait de bouger. Ce fait ne pouvait que susciter l'intérêt pour la patrie de la Renaissance.
Pour des explications, ils se sont tournés vers le physicien et mathématicien bien connu à l'époque (et encore plus célèbre aujourd'hui) Galileo Galilei. Cependant, ne trouvant pas de réponse acceptable en logique, il a décidé de recourir à une voie expérimentale. Les expériences ont été confiées à deux de ses élèves - Viviani et Torricelli. Le second a obtenu des résultats intéressants. L'expérience de Torricelli consistait à placer un certain volume de mercure (il est plus lourd que l'eau, donc il montre plus de résultats visuels avec de petits volumes de capacité) dans un tube de verre afin que l'air n'y pénètre pas. Dans ce cas, l'extrémité supérieure était scellée et l'extrémité inférieure ouverte était placée dans une coupelle contenant du mercure. Il s'est avéré que le mercure ne remplissait pas non plus tout l'espace du tube, laissant une certaine quantité de vide sur le dessus. Cependant, cette connaissance empirique n'est pas immédiatementont reçu leur justification théorique.
Explication de l'expérience
L'expérience de Torricelli est rapidement devenue connue dans toute l'Europe éclairée, dont les scientifiques se sont disputés sur la nature d'un tel phénomène. L'explication du fait a été donnée par Evangelista Torricelli lui-même. Puisqu'il n'y avait pas d'air au-dessus du mercure dans le tube de verre fermé au sommet, il expliqua que la hauteur de la colonne de mercure est déterminée littéralement par la pression de l'air sur le mercure dans la coupelle, le faisant pénétrer de plus en plus dans le verre. tube. La pression atmosphérique a été découverte expérimentalement pour la première fois. La formule de Torricelli indique que cette pression correspond à la hauteur de la colonne de mercure: P atm=P mercure. Des recherches plus poussées ont été reprises par le Français Blaise Pascal, qui a exprimé en chiffres la dépendance de la hauteur de la colonne à la gravité de l'air à un moment donné, donnant ainsi à l'humanité la possibilité de déterminer atm. pression.
