Studenti 1. ročníků se stali účastníky již tradičního experimentu zaměřeného na určení atmosférického tlaku. Postup provedení pokusu byl analogický postupu, který před téměř čtyřmi stoletími použil italský fyzik a matematik Evangelista Torricelli.

Torricelli použil skleněnou trubici dlouhou přibližně jeden metr, která byla na jednom konci uzavřená. Dále využil rtuť, kovovou kapalinu s vysokou hustotou, a nádobu – misku naplněnou rtutí. Trubici zcela naplnil rtutí tak, aby v ní nezůstal žádný vzduch. Po naplnění trubice Torricelli její otevřený konec uzavřel, poté trubici obrátil a ponořil do misky s rtutí, přičemž uvolnil uzávěr trubice. Část rtuti v trubici zůstala uvnitř, část sklouzla do misky. Nad sloupcem rtuti v trubici vznikla prázdná oblast, kterou Torricelli označil jako vakuum. Torricellimu se podařilo experimentálně prokázat možnou existenci vakua v přírodě, což bylo do té doby značně kontroverzní téma. Torricelli zjistil, že výška sloupce rtuti v trubici se ustálila přibližně na 760 mm při hladině moře. Tento sloupec byl udržován atmosférickým tlakem působícím na hladinu rtuti v misce. Výška sloupce rtuti byla tedy úměrná tlaku vzduchu a měnila se podle změn atmosférického tlaku.
Současné podmínky neumožňují ve školách rtuť při experimentech používat. K měření tlaku jsme místo rtuti použili vodu. Průběh měření atmosférického tlaku funguje na stejném principu, ale výška vodního sloupce musí být výrazně větší. To je působeno nižší hustotou vody (13,6krát menší) ve srovnání s rtutí. Výška rtuťového sloupce při normálním atmosférickém tlaku (1013 hPa) je zhruba 760 mm, vodní sloupec má při stejném tlaku výšku přibližně 10,34 metru.
Samotné měření potvrdilo existenci atmosférického tlaku, výška sloupce vody v trubici se ustálila na hodnotě 9,9 metrů. Po přepočtu činila hodnota atmosférického tlaku cca 970 hPa a odchylka o tlaku změřeného školním barometrem byla menší než 1 %. Ačkoliv měření tlaku pomocí vodního sloupce zjevně není příliš praktické, samotný výsledek experimentu je možné považovat za velmi dobrý.

Kontakty

Telefon: +420 499 811 413
Mobil: +420 774 640 407
Email: cla@clatrutnov.cz

Adresa

Česká lesnická akademie Trutnov
střední škola a vyšší odborná škola
Lesnická 9, 541 01 Trutnov

Přihlásit se k odběru Newsletteru