In dit artikel zie je de uitleg van Torricelli’s experiment. Je ontdekt waaruit het experiment van Torricelli bestaat en welke conclusies je uit deze laboratoriumtest kunt trekken.
Wat was het experiment van Torricelli?
Het Torricelli-experiment was een experiment dat in 1643 werd uitgevoerd door natuurkundige Evangelista Torricelli. Torricelli’s experiment bestond uit het meten van de atmosferische druk met behulp van een kwikbuis.
Om precies te zijn, Torricelli vulde een buis van 1 m lang volledig met kwik, de buis werd aan één uiteinde gesloten.
Vervolgens draaide hij de buis om boven een open container gevuld met kwik. Het gesloten uiteinde van de buis bevond zich dus buiten de container en het open uiteinde bevond zich in de container.
In theorie zou door het omkeren van de buis alle vloeistof in de grote container moeten worden gegoten. Maar verrassend genoeg liep de buis niet leeg, maar daalde de kwikkolom slechts een paar centimeter. De uiteindelijke hoogte van de kwikkolom was 0,76 m of 760 mm.
Dit fenomeen is te wijten aan de atmosferische druk, dat wil zeggen de druk die door de lucht wordt uitgeoefend. De druk die de lucht uitoefende op het oppervlak van het kwik was groter dan de druk die het kwik uitoefende op de lucht, waardoor het kwik in contact met de lucht niet hoger kon stijgen. En daarom kon de kwikkolom in de buis ook niet verder naar beneden gaan.
Op basis van deze ervaring werd de millimeter kwik aangenomen als de nieuwe drukeenheid, omdat was aangetoond dat de druk in kwikkolommen kon worden gemeten. De atmosferische druk was dus gelijk aan 760 millimeter kwik (760 mmHg).
Later herhaalde Pascal exact hetzelfde experiment, maar op verschillende hoogten van een berg en ontdekte dat het resultaat van Torricelli’s experiment varieerde afhankelijk van de hoogte waarop de test werd uitgevoerd. Dit betekent dat de atmosferische druk ook afhankelijk is van de hoogte: hoe hoger de hoogte, hoe lager de druk die door de lucht wordt uitgeoefend.
Conclusies uit het experiment van Torricelli
De conclusies die uit het experiment van Torricelli kunnen worden getrokken, zijn als volgt:
- Eerst wordt het bestaan van atmosferische druk aangetoond. Met andere woorden, het experiment van Torricelli toonde aan dat lucht druk uitoefent op alle lichamen, zelfs als deze erg zwak zijn.
- De tweede conclusie van Torricelli’s experiment is de waarde van de atmosferische druk, die werd geschat op 760 mmHg (ongeveer 101.325 Pa).
- Met de ervaring van Torricelli werd een nieuwe drukmaat vastgesteld: de millimeter kwik. Eén millimeter kwik is gelijk aan 133,322 Pa.
- De hoogte van de kwikkolom in het experiment van Torricelli hangt af van de hoogte waarop de test wordt uitgevoerd. De atmosferische druk varieert daarom afhankelijk van de hoogte.
- Torricelli’s experiment diende om te leren hoe vacuüm kan worden gegenereerd, omdat er in de ruimte die in de gesloten buis ontstond toen de hoogte van het kwik daalde, niets was, dat wil zeggen, het was leegte.