ВАКУУМ

ПЕРВЫЕ ОПЫТЫ С ВАКУУМОМ

В

сороковых годах XVII века бургомистр города Магде­бурга инженер Отто фон Герике начал свои, получившие впоследствии мировую известность, опыты по изучению свойств «пустого» пространства. Герике интересовался стро­ением Вселенной и пытался на опыте получить то «пустое» пространство, в котором движутся планеты, в том числе и Земля. Опыты Герике настолько поучительны, что их до настоящего времени демонстрируют на уроках физики в школе при изучении свойств газа.

Нелегко было в то время получить разреженное про­странство. Для первого опыта Герике взял винную бочку, наполнил ее водой и пытался насосом откачать из нее воду (рис. 4). Вскоре он убедился, что в бочку на место воды проникает воздух. Значит бочка не плотная. Тогда Герике изготовил для опытов медные разъемные шаровидные сосу­ды. Первые же пробы показали, что откачивать воздух из герметичного сосуда нелегко. С увеличением разрежения вытягивание поршня требовало все больших и больших уси­лий. На рис. 5 (взят из книги Герике) видно, как несколько человек пытаются вытянуть поршень. Каково же было

ПЕРВЫЕ ОПЫТЫ С ВАКУУМОМ

Рис. 4. Попытка Герике получить вакуум в бочке.

ПЕРВЫЕ ОПЫТЫ С ВАКУУМОМ

Рис. 5. Откачивание воздуха из медного сосуда.

Изумление участников одного из первых опытов, когда мед­ный сосуд, имевший тонкие стенки, внезапно сплющился, при этом раздался звук наподобие выстрела. Медный сосуд был сплющен огромным внешним давлением воздуха. Но участникам опыта это было непонятно.

Рис. 6. Вода из нижнего сосуда переходит в верхний под давле­нием атмосферного воздуха.

подпись: 
рис. 6. вода из нижнего сосуда переходит в верхний под давлением атмосферного воздуха.
Представление о том, что человек живет на дне воздуш­ного океана, в то время уже существовало, но никому и в голову не приходило, что воз­дух давит на все предметы на Земле с такой огромной силой.

А что же собой представ­ляет пустота? Этот вопрос продолжал занимать Герике, и он настойчиво ставит все но­вые и все более совершенные опыты.

Он конструирует первый в мире воздушный насос и отка­чивает воздух со все большей полнотой. Один из его интерес­ных опытов изображен на рис. 6. Герике поставил два стеклянных сосуда один над другим, соединил их трубкой, на которой имелся кран. В нижний сосуд он налил воду, перекрыл кран, соединяю­щий его с верхним сосудом, затем он создал вакуум в верхнем сосуде. Открыв кран, соединяющий оба сосуда, он увидел, что вода под давлением воздуха поднимается из нижнего сосуда в верхний. Таинственная сила, которую в те­чение тысячелетий называли «боязнью пустоты», была разга­дана — это было давление воздуха. Если учесть, что свои опыты Герике делал, не будучи знаком с опытами Торичел­ли и Паскаля, его следует признать одним из. основополож­ников учения о свойствах газов и основателем вакуумной техники.

Чтобы наглядно показать, с какой большой силой ат­мосферный воздух давит на все предметы, Герике поставил знаменитый опыт с магдебургскими полушариями (рис. 7). Два медных полых полушария сложили вместе, из образо­
вавшегося шара откачали воздух. Для герметичности между полушариями проложили кожаную прокладку, смазанную жиром. К каждому полушарию прочно прикрепили по кольцу, за которые тянули в разные стороны по 8 лошадей.

ПЕРВЫЕ ОПЫТЫ С ВАКУУМОМ

Рис. 7. Опыт с магдебургскими полушариями.

Но даже 16 лошадей не могли разъединить медные полуша­рия, которые между собою не были ничем соединены и удер­живались вместе только давлением воздуха. Те же полуша­рия легко распадались, как только открывали кран для за­полнения их воздухом.

Насос, которым пользовался Герике, был первым насосом для получения разреженного пространства.

Герике поставил немало остроумных опытов. Он поместил внутри стеклянного шара, из которого был откачан воздух, колокольчик и определил, что звук не распространяется в безвоздушном пространстве.

Изучая свойства «пустого» (разреженного) пространства, Герике установил, что воздух необходим для горения, так как свеча гасла в вакууме. Поместив в стеклянный шар мышь и откачав из него воздух, Герике обнаружил, что в вакууме мышь быстро погибла, следовательно, в вакууме не может быть жизни. У своего дома Герике соорудил водяной баро-

ПЕРВЫЕ ОПЫТЫ С ВАКУУМОМ

Рис. 8. Водяной барометр Герике.

Метр, состоявший из трубы высотой свыше Юл* (рис. 8), в верх­ней стеклянной части которой на поверхности воды плавала деревянная фигурка человечка. Однажды, обнаружив быст­рое падение уровня воды в барометре, Герике предсказал бурю за несколько часов до ее начала. Это тогда произвело большое впечатление на жителей Магдебурга.

Опыты Герике производили огромное впечатление на его современников. «Пустое» пространство становилось доступ­ным. Конечно, представление о степени «пустоты» простран­ства в то время было далеким от современного, но и эти све­дения были большим шагом вперед на пути познания тайн природы.

ВАКУУМ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

М Ы познакомились с многочисленными свойствами «пус­того» пространства и убедились, что оно далеко не пус­тое. Однако свойства многих веществ, направление ряда важных технических процессов в большой степени изменя­ются в разреженном …

ВАКУУМ ВОКРУГ НАС

И Спользование вакуума в повседневной жизни распрост­ранено так широко, что мы этого подчас и не замеча­ем. Зайдем на колхозную молочную ферму — идет доение коров. К вымени каждой из них …

ВАКУУМ-ФИЛЬТРЫ

В Елико давление воздуха на все, находящееся на дне воздушного океана. На каждый квадратный сантиметр поверхности любого тела давит сила, равная примерно 1 кг. С тех пор как была определена …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов шлакоблочного оборудования:

+38 096 992 9559 Инна (вайбер, вацап, телеграм)
Эл. почта: inna@msd.com.ua