Torricelliho experiment

Při probírání atmosférického tlaku a atmosférické síly jsem si ve třídě 11L nemohl odpustit pár experimentů, kterými bych podpořil výklad, případně na základě nich položil několik desítek více či méně záludných otázek. Kromě experimentů, které jsem mohl realizovat v učebně fyziky za mírného zvlhčení okolí, jsme se rozhodli zopakovat Torricelliho experiment. Tím tento italský matematik a fyzik žijící v první polovině 17. století dokázal existenci atmosférického tlaku (resp. atmosférické síly) a přispěl tak k odstranění Aristotelovského strachu z vakua (tzv. horror vacui). Provádět experiment se rtutí by bylo sice fajn, protože bych mohl experiment s přibližně 75 centimetrů dlouhou skleněnou trubičkou provést přímo ve třídě, ovšem za cenu toho, že by mě pravděpodobně vedení školy nebo bruselský úředník uvrhli na několik let do žaláře! Proto jsme použili obyčejnou vodu. To sice znamenalo prodloužit přibližně 13krát délku „trubice“, ale zase to bylo o to více akční! Smile

K experimentu jsme potřebovali přibližně desetimetrovou zahradní hadici. Tu jsme v pro ten účel uvolněné učebně S9 s několika dobrovolníky naplnili vodou, zazátkovali a opatrně spustili oknem dolů. Dole čekal zbytek třídy a spolupracoval dle mých pokynů. Martin Vajík uvolnil zátku a z hadice vyteklo trošku vody. To už jsme předtím teoreticky rozebrali ve třídě, takže všichni věděli, že se musí vyrovnat tlaky. Když voda přestala vytékat, uvolnil jsem zátku nahoře já. Z hadice vytekla téměř všechna voda, kterou jsme do ní napustili. To znamená, že voda byla v hadici i přesto, že byla hadice dole otevřená. Vodu tedy udržela v hadici atmosférická síla.

Vzhledem k umístění budovy SPSŠT Panská v ulici Malá Štupartská (tj. několik desítek metrů od obchodního domu Kotva či od Staroměstského náměstí), měli jsme (jak je již tradicí) o diváky postaráno. Pravda, pokyny a dovysvětlení experimentu jsem vydával česky, takže okolo jdoucí turisté z celé akce měli pouze vizuální zážitek, ale myslím, že i ten stál za to. U školy stojící automobil jsme pouze lehce omyli a pán, který stál v uličce naproti škole, zůstal snad duševně příčetný, i když výraz jeho tváře tomu zpočátku nenapovídal.

Průběh experimentu je částečně zobrazen na fotografiích.

Autoři fotografií: Jakub Hůla a Zdeněk Prokopec

Poděkování: manželům Filipovým za zapůjčení hadice

© Jaroslav Reichl, 15. 5. 2012