Pengalaman Torricelli: esensi dan makna

Sejak zaman purba, pikiran manusia telah mencoba memahami sifat dunia sekitar, hukum alam, sejarah asal dan tujuannya di alam semesta ini. Aspirasi ini telah menghasilkan gambar dunia yang sama sekali berbeda dalam berbagai zaman dan di berbagai penjuru planet ini: personifikasi unsur-unsur alam dengan permulaan ilahi, gagasan perjuangan kegelapan dan cahaya dalam Zoroastrianisme Persia, penciptaan dunia dan kiamat dalam Yudaisme, dan banyak lagi.

Namun, rudimen nyata pengetahuan ilmiah rasional dunia adalah terobosan yang dicapai oleh pemikir Yunani kuno. Jadi, salah satu konsep terpenting Aristoteles adalah pengenalan konsep "kekosongan", kekosongan lengkap - ruang dimana tidak ada yang ada. Gagasan tentang kekosongan adalah fenomena menakutkan bagi filsuf, bagaimanapun, menurut pendapatnya, dan tidak mungkin di alam. Bagaimanapun, data empiris yang tersedia untuk manusia kemudian tidak bisa mengungkapkan konsep kekosongan absolut, dan semua ruang biasa dipenuhi udara. Misalnya, jika Anda mencoba meniupkan udara dari tabung berongga, maka dindingnya akan menyusut. Artinya, di dalam tidak hanya kekosongan, tapi juga ruang itu sendiri akan tetap ada. Dan air di pipa selalu naik di belakang piston, tidak membiarkan kekosongan terbentuk.

Pengalaman Torricelli: deskripsi

Gagasan bahwa tidak mungkin ada tempat di dunia yang tidak dipenuhi dengan benda cair, padat atau gas telah berhasil sampai ke Era Baru - era pemikiran manusia dan prestasi ilmiah. Saat itulah orang kembali mendapatkan kepercayaan mereka akan kemungkinan pengetahuan praktis dan rasional tentang dunia. Pengalaman Torricelli, bagaimanapun, bukan hanya hasil penelitian ilmiah, tapi juga kebetulan. Selama pembangunan air mancur di istana salah satu bangsawan dinasti Medici yang terkenal , diketahui bahwa air di pipa benar-benar naik, mengisi kekosongan, tapi hanya sampai ketinggian tertentu, setelah itu menghentikan gerakannya. Fakta ini tidak bisa tidak membangkitkan minat di tanah air Renaisans.

Penjelasan itu beralih ke fisikawan dan matematikawan Galileo Galilei, yang banyak diketahui pada saat itu (dan bahkan lebih terkenal saat ini). Namun, tanpa menemukan jawaban yang masuk akal dalam logika, dia memutuskan untuk menggunakan jalur eksperimental. Eksperimen tersebut ditugaskan untuk menempatkan dua mahasiswanya - Viviani dan Torricelli. Hasil yang menarik mencapai yang kedua. Pengalaman Torricelli menyarankan untuk menempatkan volume merkuri tertentu ke dalam tabung gelas (ini lebih berat daripada air, oleh karena itu , ini menunjukkan hasil yang lebih jelas dengan volume kecil kapasitas) sehingga udara tidak sampai di sana. Pada saat yang sama, ujung atas disegel, dan bagian bawah yang terbuka ditempatkan di secangkir merkuri. Ternyata merkuri juga tidak mengisi seluruh ruang tabung, membiarkan sejumlah kekosongan di atas. Namun, pengetahuan empiris ini tidak segera menerima pembenaran teoritisnya.

Penjelasan pengalaman

Pengalaman Torricelli segera diketahui seluruh Eropa yang tercerahkan, para ilmuwan yang berdebat tentang sifat fenomena ini. Penjelasan tentang fakta tersebut diberikan kepada Evangelista Torricelli sendiri. Karena tidak ada udara di tabung kaca tertutup di atas merkuri, dia menjelaskan bahwa tinggi kolom merkuri ditentukan secara harfiah oleh tekanan udara pada merkuri di dalam cangkir, yang memaksanya untuk melangkah lebih jauh ke dalam tabung kaca. Untuk pertama kalinya, tekanan atmosfir ditemukan secara eksperimental. Rumus Torricelli menyatakan bahwa tekanan ini sesuai dengan tinggi kolom merkuri: P atm = P merkuri. Studi lebih lanjut diambil oleh orang Prancis Blaise Pascal, yang menyatakan jumlah ketergantungan pilar pada tingkat keparahan udara pada momen tertentu, sehingga memungkinkan manusia untuk menentukan atm. Tekanan.