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トムチェリの実験

 試験管を長くしたような管に液体を一杯に入れて、端を指などで押さえてから、その液体が入った容器の中に逆さにして入れる。そこで指を離す。

 すると、次の図のように、A,Bでは管の中の液体は落ちないが、C,Dのような長い管では大気圧P0では支えきれなくなって落ちてくる。そして、その上部には、何もない空間である真空ができる。

 液体がの場合には、この高さは10mほどになる。
 また、液体が水銀の場合には、水銀は水より13.6倍も重いので、大気圧が支える高さも小さくなり、この高さは76cmほどになる*1

[補講]トムチェリの実験により、10mを超える深さの井戸は、ポンプで吸っても水は上がってこないのである。

ただし、大気圧より大きい圧力で水面を押してやれば別である。 ◇

[補講]サイフォンの原理とトムチェリの実験を混合してはならない。 ◇

参考文献

  • 『サイフォンの科学史』


*1 このことから、大気圧のことを76cmHgや、760mmHgと呼ぶ。