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                什么是真空?什么是真空度?

                時間:2021-08-30 11:34:46     來源:     點擊:

                現代工業很多行業在產品加工時要用到真空箱,但到底什么是真空,真空度又是什么?真空度是指處于真空狀態下的氣體稀薄程度。要真正弄清楚什么是真空度,我們要先要知道大氣壓的存在與大氣壓的壓強,因為真空和真空度都是相對于大氣壓和大氣壓強的差值來定義的。 
                說到大氣壓我們最好先了解一下著名的馬德堡半球實驗。1654年5月8日,當時德國的馬德堡市長奧托·馮·格里克為了證明大氣壓強的存在,在今天德國雷根斯堡市郊進行了一項科學實驗。格里克制造了兩個直徑約50厘米的銅質空心半球,半球中間有一層浸滿了油的皮革,用以讓兩個半球能完全密合。其中一個半球上帶有連接管,用以連接真空泵,有閥門可將其關閉。當兩個半球間的空氣被抽出后,兩個半球便會受周圍的大氣擠壓而緊合在一起。然后,格里克將16匹馬分為兩組,向相反的方向拉兩個半球。這16匹馬拼盡全力把兩個半球最后拉開的時候,發出了很大的響聲,像放炮一樣。這就是“空氣的力量”!如果把銅半球上的閥門擰開,空氣經閥門流進球里,用手一拉球就開了。這個實驗很直觀地證明了在密閉的空間內將空氣抽出,使里面處于一個接近沒有空氣的狀態(即真空狀態),球外部存在一個很大壓力。這個大氣壓的壓力到底是多少?我們能不能通過實驗測出這個數據呢?這個就又要涉及到另外一個著名的實驗-托里拆利實驗。
                1643年6月20日,意大利科學家托里拆利第一次用水銀,1米以上的長玻璃管,水槽測出了1個標準大氣壓的大小為約760mm汞柱,故名托里拆利實驗。
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                托里拆利實驗示意圖
                大氣壓不是固定不變的,為了比較大氣壓的大小,在1954年第十屆國際計量大會上,科學家對大氣壓規定了一個“標準”:在緯度45°的海平面上,當溫度為0℃時,760毫米高水銀柱產生的壓強叫做標準大氣壓。0℃時水銀的密度為13.595×103千克/m³,緯度45°的海平面上的g值為9.80672牛/千克。于是可得760毫米高水銀柱產生的壓強為
                p水銀=ρ水銀gh=13.595×103千克/m³×9.80672牛/千克×0.76米=1.01325×105帕。
                這就是1標準大氣壓的值,而真空度=大氣壓力-絕對壓力(儀表測出的實際壓力)?,F在大家清楚什么是真空度了吧?

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