Демонстрація сили тиску атмосферного повітря: дослід бургомістра Маґдебурґа Отто фон Ґеріке
У 1654 році бургомістр міста Маґдебурґа, німецький фізик Отто фон Ґеріке, проробив знаменитий дослід, який вразив його сучасників. Для цього він використовував дві щільно притиснуті одна до одної металеві півкулі діаметром близько 14 дюймів (це приблизно 35, 5 см), на кожному з яких було міцне залізне кільце. Дві вісімки коней, запряжених в ці кільця, тягнули їх в різні боки, намагаючись роз`єднати півкулі, але розірвати кулю їм не вдалося. Це було дивовижно, адже півкулі не були склеєні!
У чому розгадка дивовижного експерименту? Все просто. Коли півкулі склали разом, між ними помістили шкіряне кільце, яке не залишило між ними навіть найменшої щілини. Потім за допомогою насоса просто відкачали повітря зсередини. Яка ж сила стискала півкулі, протидіючи силі шістнадцяти коней? Цією силою була дія атмосферного повітря. Чим більше повітря викачували з порожнини між півкулями, тим сильніше вони стискалися зовні атмосферним тиском. І чим менше там залишалося повітря, тим більше тиск ззовні перевищував тиск всередині кулі. Саме ця сила тримала півкулі разом.
Коли ж в порожнину між півкулями впускали повітря, вони розпадалися без жодного зовнішнього зусилля. Ця демонстрація увійшла в історію науки як «Дослід з магдебурзькими півкулями». Сьогодні цей експеримент часто використовується вчителями на уроці фізики в 7 класі під час вивчення атмосферного тиску. Зменшена копія магдебурзького півкуль служить для демонстрації тиску атмосферного повітря, а точніше, тієї сили, яку потрібно прикласти, щоб роз`єднати півкулі, коли повітря з простору між ними викачане.
Цікаво, що «магдебурзькі півкулі» є у кожної людини: розширені кінці стегнових кісток утримуються в кістці таза саме атмосферним тиском.