Вопрос школьника
В известных опытах О. Герике (1654 г.) с магдебургскими полушариями по изучению атмосферного давления, чтобы разнять два полушария, из которых был выкачан воздух, впрягали шестнадцать лошадей (по восемь к каждому полушарию). Можно ли обойтись в таком опыте меньшим количеством лошадей
Ответ от учителя
В опыте О. Герике использовались магдебургские полушария, которые были соединены между собой и выкачаны воздух. Чтобы разнять два полушария, необходимо было преодолеть силу атмосферного давления, которая действовала на внутреннюю поверхность полушарий.
Сила атмосферного давления на каждое полушарие была пропорциональна его площади. Площадь каждого полушария была примерно равна 1 м². Следовательно, сила атмосферного давления на каждое полушарие составляла около 10 тонн.
Для того чтобы разнять два полушария, необходимо было преодолеть эту силу. Для этого О. Герике использовал 16 лошадей, которые были разделены на две группы по 8 лошадей каждая. Каждая группа лошадей была привязана к одному полушарию.
Таким образом, каждая группа лошадей должна была преодолеть силу атмосферного давления, равную 10 тонн. Каждая лошадь могла тянуть груз весом около 500 кг. Следовательно, каждая группа лошадей могла преодолеть силу в 4 тонны.
Таким образом, для того чтобы разнять два полушария, необходимо было использовать 2 группы по 8 лошадей каждая. Каждая группа могла преодолеть силу в 4 тонны, что в сумме давало 8 тонн. Этого было достаточно для преодоления силы атмосферного давления, равной 10 тонн.
Таким образом, можно сделать вывод, что для разделения двух магдебургских полушарий можно обойтись меньшим количеством лошадей, чем использовал О. Герике в своем опыте. Однако, необходимо учитывать, что количество лошадей зависит от силы атмосферного давления и площади полушарий, поэтому для каждого конкретного случая необходимо проводить расчеты.
