马德堡半球实验背景资料
马德堡半球实验漫谈
马德堡半球实验漫谈作者：李明来源：《物理教学探讨》2008年第14期1654年5月8日，德国马德堡市的市民们看到了一件令人惊奇又困惑的事情：他们的市长，就是发明抽气机的奥托•格里克，把两个直径40多厘米的空心铜半球紧贴在一起，用抽气机抽出球内的空气，然后用两队马向相反的方向拉两个半球，“连16匹马（拼命挣扎着)都不能把它们拉开，或者只有费了很大的劲才能拉开它们，当马用尽了全力把两个半球最后拉开的时候，还发出了很大的响声，象放炮一样。
”（引自奥托格里克写的1672年出版的一本书《在无空气空间里进行的所谓新的马德堡半球实验》）市民们惊奇得问：“是什么力量把它们压合得这么紧呢？”“没有什么，是空气。
”市长这样回答。
而如果把铜半球上的阀门拧开，空气经阀门流进球里，用手一拉球就开了。
这就是著名的马德堡半球实验。
马德堡半球实验有力地证实了大气压的存在，在物理学史上占据十分重要的地位。
不仅如此，马德堡半球实验还有奇妙的应用价值。
大家只要注意观察，就会发现在我们的周围经常发生着许许多多形形色色的马德堡半球实验。
当然，这时的马德堡半球可能不再是两个空心半球，在从中排出空气时也许另有高招。
但其实质是一样的，都是大气压在起作用。
在玻璃工厂里，搬运平板玻璃时，就用一个喇叭状的吸盘压在玻璃上，然后通过与吸盘相连的抽气机将吸盘中的空气抽出，使其中的气压减小，大气压就将玻璃紧紧的压在吸盘上，然后移动吸盘，玻璃就随着一起移动。
到适当的位置，让空气进入吸盘，玻璃就与吸盘分开。
这与上面的马德堡实验的装置明显不同，但将其中的空气排出的方法是一样的。
而下面的例子中，就不用抽气机了。
中医治病用的“拔火罐”，应是有案可稽的最早的马德堡半球实验。
史料记载，“拔火罐”在公元四世纪就开始使用了，距今已有一千五百多年，并且一直沿用至今。
过去用竹筒或牛角，现在用陶瓷杯或玻璃瓶等，治病时，将点燃的草纸等放入罐中，罐中空气受热膨胀，排出罐外，不等火熄灭，就要将罐口捂紧在患处。
马德堡半球原理
马德堡半球原理
马德堡半球原理是一种地理学理论，它指出，在一个球体上，每一点都等距离地等分在两个半球上，且两个半球之间相互对称，其中一个半球为洋流半球，与洋流有关，另一个半球为风速半球，与风速有关。
这种理论最初由德国地球物理学家、气象学家Friedrich Martens于1883年提出。
马德堡半球原理的最初提出是为了解决当时存在的洋流和风速
论文中的两个问题，一个是为什么海洋周围的洋流总是从东方流到西方，从而产生了环流的概念；二是西海岸比东海岸的风速要快。
为了解释这些现象，Friedrich Martens提出了马德堡半球原理，即地球表面上的每一点都可以分为两个对称的半球，一个是洋流半球，另一个是风速半球。
洋流半球是由热带气旋形成的，它们向外传播，从东到西，形成环流；而风速半球则是由温带低压和对流形成的，它们向外传播，从西流向东，这就是为什么西海岸的风速会比东海岸的风速要快的原因。
因此，从理论上讲，马德堡半球原理说明了风、洋流和对流的分布。
在实践中，半球原理也被广泛采用，用于解释和预测气候系统，研究气候的变化，以及进行气象预报。
马德堡半球原理的另一个原因是为了解释地球上另一种较大尺
度的季风系统，如印度季风和热带海岸季风。
其中，热带海岸季风受热带海洋暖气汽的影响，从南向北季节性吹向它，而印度季风则受南太平洋冷水汽的影响，从南向北季节性吹向它。
另外，马德堡半球原理还可用于研究实验室试验中产生的高度可视的环流模型。
这种模型能够比较直观地显示半球原理对球体上空气团的形成有重大影响。
总之，马德堡半球原理是一种地理学理论，它用于解释海洋洋流、风速、季风和环流等现象，并被广泛用于气象预报、气候变化研究和环流实验室试验中。
马德堡半球实验
证明大气压的存在。
实验器材马德堡半球模型。
实验原理当马德堡半球中空气抽出后，在外部大气压强作用下，球很难被拉开。
实验作用1．落实“从生活走向物理，从物理走向社会”的教学理念。
2．感知大气压强的存在，培养学生抽象思维能力。
实验拓展1．大气压强很大，设计实验测量大气压强。
2．大气压的五种变化（1）大气压随地势高低的变化从微观角度看，决定气体压强大小的因素主要有两点：一是气体的密度；二是气体的热力学温度T。
在地球表面随地势的升高，地球对大气层气体分子的引力逐渐减小，空气分子的密度减小；同时大气的温度也降低。
所以在地球表面，随地势高度的增加，大气压的数值是逐渐减小的。
如果把大气层的空气看成理想气体，我们可以推得近似反映大气压随高度而变化的公式如下：(μ为空气的平均摩尔质量，p0为地球表面处的大气压值，g为地球表面处的重力加速度，R为普适气体恒量，T为大气热力学温度，h为气柱高度)由上式我们可以看出，在不考虑大气温度变化这一次要因素的影响时，大气压值随地理高度h的增加按指数规律减小，其函数图象如图所示。
在2km以内，大气压值可近似认为随地理高度的增加而线性减小；在2km以外，大气压值随地理高度的增加而减小渐缓。
所以过去在初中物理教材中有介绍：在海拔2千米以内，可以近似地认为每升高12米，大气压降低1毫米汞柱。
（2）大气压随地理纬度的变化地球表面大气层里的成份，变化比较大的就是水汽。
人们把含水汽比较多的空气叫“湿空气”，把含水汽较少的空气叫“干空气”。
有些人直觉地认为湿空气比干空气重，这是不正确的。
干空气的平均分子量为28.966，而水气的分子量只有18.106，所以含有较多水汽的湿空气的密度要比干空气小。
即在相同的物理条件下，干空气的压强比湿空气的压强大。
在地球表面，由赤道到两极，随地理纬度的增加，一方面由于地球的自转和极地半径的减小，地球对大气的吸引力逐渐增大，空气密度增大；另一方面由于两极地区温度较低，所以空气中的水汽较少，可近似看成干空气，所以由赤道向两极，随地理纬度增加，大气压总的变化规律是逐渐增大(因气候等因素影响，局部某处的大气压值变化可能不遵循这一规律)。
科学常识种种9-5：真空：“铜瓮雷鸣”与“马德堡半球实验”
科学常识种种9-5：真空：“铜瓮雷鸣”与“马德堡半球实验”科学常识种种9-5：真空：“铜瓮雷鸣”与“马德堡半球实验”真空是一种不存在任何物质的空间状态，是一种物理现象。
在“真空”中，声音因为没有介质而无法传递，但电磁波的传递却不受真空的影响。
事实上，在真空技术里，真空系针对大气而言，一特定空间内部之部份气体被排出，使其压力小于一个标准大气压，则我们通称此空间为真空或真空状态。
真空常用帕斯卡（Pascal）或托尔（Torr）做为压力的单位。
目前在自然环境里，只有外太空堪称最接近真空的空间。
西汉刘安在《淮南万毕术》中提到：“铜瓮雷鸣”其注曰：“取沸汤置瓮中，坚塞之，内于井中，则作雷鸣，闻数十里。
”铜瓮雷鸣是由于盛沸水的铜瓮骤然遇冷造成局部真空。
这时外部大气压力加上井水压力会将铜瓮压破，爆炸出雷鸣的声响。
1654年马德堡市长奥托·冯·格里克在雷根斯堡向皇帝展示了他所设计的半球实验。
他制造了两个直径36厘米的红色铜制半球，半球中间有一层浸满了油的皮革，用以让两个半球能完全密合。
接着他用他自制的真空泵将球内的空气抽掉，此时两个沉重的铜制半球在没有任何接着剂的辅助下紧密地合而为一，让人十分惊讶。
但格里克实验的高潮才正要开始，他为了证明两半球的结合是多么紧密、扎实，安排了两队各15匹马，以相反的方向试图将该球体拉开，结果居然拉不开，此实验被称为“马德堡半球实验”。
现代许多高精密度的产品在制造过程中的某些阶段必需使用程度不一的真空才能制造，如半导体、硬盘、镜片。
在实验室和工厂中制造真空的方法是利用泵在密闭的空间中抽出空气以达到某种程度的真空。
在真空技术中按照压力的高低我们可以区分为：（1）粗略真空 (Rough Vacuum) 760 ~ 1 Torr（2）中度真空 (Medium Vacuum) 1 ~ 10-3 Torr（3）高真空 (High Vacuum) 10-3 ~ 10-7 Torr （4）超高真空 (Ultra-High Vacuum) 10-7 Torr以下。
马德堡半球实验作文400字三年级
马德堡半球实验作文400字三年级
马德堡半球实验是本世纪初，奥地利科学家马德堡做出的。
他用自制的“半球”模型成功地解释了大气压强与海拔高度之间的关系，指出：当大气压强随着高度增加时，压强减小；反过来，在同一个标准大气压下，海平面上水的深度越浅，压强也就越低。
后人称这种实验为“马德堡半球实验”。
该实验具有重要的理论和实际意义。
对于天文学、力学、物理学等领域都有巨大的影响。
那么如何写一篇以马德堡半球实验作文呢？下面是小编收集整理的马德堡半球实验作文，欢迎阅读参考！
1932年9月30日，奥地利科学家马德堡教授应邀到维也纳的一所大学讲演。
在谈话中，他指着校园内一座雕像说道：“朋友们，请看！我站在一张桌子前面，桌面上放着一只罐头瓶，上面盖着一块玻璃板，但这玻璃板很特殊，因为它不是普通的玻璃，而是一块涂了清漆的铜板。
如果将罐头瓶倒置过来，那么我手上拿的是空罐头瓶，可是瓶里却装满了啤酒；然而如果我向外拉那层玻璃板，则会发现这只罐头瓶竟然变瘪了。
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马德保半球试验
板书
1．大气压的存在
（1）大气压的概念
大气对浸在它里面的物体有压强，这个压强叫大气压强，简称大气压．（2）大气压的特点
大气向各个方向都有压强．
2．大气压的测量
（1）大气压的大小
托里拆利实验的原理
（2）测量大气压的仪器
水银气压计、无液气压计
马德堡半球
亦称“马德堡圆盘”，是用来演示大气压强的仪器。
1654年德国马格德堡市的市长、学者奥托·格里克表演了一个最惊人的试验。
他把两个铜质直径三十多厘米的空心半球紧贴在一起，两半球的对口处经过研磨。
在贴在一起之前，应用抹布将对口处擦净，并涂上凡士林，两半球接触后，要用力压一下并稍稍左右转动一下。
然后打开阀门，并用胶皮管把气嘴跟抽气机相连接，将球内气体抽出后，球外的大气压使两半球合在一起。
在半球的两侧各装有一个巨铜环，环上各用八匹马向两侧拉动，结果用了相当大的力却未拉开。
球内的空气被抽出，没有空气压强，而外面的大气压就将两个半球紧紧地压在一起。
通过上述实验不仅证明大气压的存在而且证明大气压是很大的。
这个实验是在马德堡市进行的，因此将这两个半球叫“马德堡半球”，而将这个试验叫“马德堡半球实验”。
马德堡半球实验的物理现象
马德堡半球实验的物理现象
马德堡半球实验的物理现象
马德堡半球实验是一个很有趣的物理现象，它解释了在重力作用下，竹子如何在一小盆里形成弯曲形状，而不会折断或断裂。
实验原理
马德堡半球实验的原理很简单。
当一根竹子被放入一个小盆里，重力作用在竹子的两段上，使它产生弯曲，最终形成一个弯曲的半球状，而不会有莫名其妙地断裂或折断。
原理分析
从结构上分析，当竹子被放入小盆里时，竹子的两段会受到重力的作用，外力会使它的两段产生拉伸，从而带来弯曲。
另外，竹子的弹性模量也是弯曲形状出现的重要原因之一，当竹子受到外力时，它会产生弹性变形，从而使它形成弯曲形状。
结论
马德堡半球实验可以很好地解释了在重力作用下，竹子如何形成弯曲形状，而不会折断或断裂。
它的原理是由于重力和弹性模量的作用，使竹子产生弯曲变形，而不会断裂或折断。
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证明大气压强存在的两个实验介绍
证明大气压强存在的两个实验介绍证明大气压强存在的两个实验介绍1、马德堡半球实验：1654年，马德堡市长奥托·冯·格里克听到托里拆利的事，又听说还有许多人不相信大气压强;还听到有少数人在嘲笑托里拆利。
因此，虽然远离意大利的格里克在德国，但他很为托里拆利抱不平。
他匆匆忙忙找来玻璃管子和水银，重新做托里拆利这个实验，断定这个实验是准确无误的;再将一个密封完好的木桶中的空气抽走，木桶就“砰!”的一声被大气“压”碎了!有一天，他和助手做成两个半球，直径14英寸，约37厘米，并请来一大队人马，在市郊做起“大型实验”.这年5月8日，马德堡市风和日丽，一大批人围在实验场上，熙熙攘攘十分热闹.有的支持格里克，希望实验成功;有的断言实验会失败;人们在议论着、在争论着、在预言着;还有的人一边在大街小巷里往实验场跑，一边高声大叫：“市长演马戏了!市长演马戏了———”格里克和助手当众把这个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈;再把两个半球壳灌满水后合在一起;然后把水全部抽出，使球内形成真空;最后，把气嘴上的龙头拧紧封闭.这时，周围的大气把两个半球紧紧地压在一起.格里克一挥手，四个马夫牵来十六匹高头大马，在球的两边各拴四匹.格里克一声令下，四个马夫扬鞭催马、背道而拉!好像在“拔河”似的.“加油!加油!”实验场上黑压压的人群一边整齐地喊着，一边打着拍子.4个马夫，8匹大马，都搞得浑身是汗.但是，铜球仍是原封不动.格里克只好摇摇手暂停一下.然后，左右两队，人马倍增.马夫们喝了些水，擦擦头额上的汗水，又在准备着第二次实验.格里克再一挥手，实验场上更是热闹非常.16匹大马，使劲拉，八个马夫在大声吆喊，挥鞭催马……实验场上的人群，更是伸长脖子，一个劲儿地看着，不时地发出“哗!哗!”的响声.突然，“啪!”的一声巨响，铜球分开成原来的两半，格里克举起这两个重重的半球自豪地向大家高声宣告：“先生们!女士们!市民们!你们该相信了吧!大气压是有的，大气压强是大得这样厉害!这么惊人!……”原理实验结束后，仍有些人不理解这两个半球为什么拉不开，七嘴八舌地问他，他又耐心地作着详尽的解释：“平时，我们将两个半球紧密合拢，无须用力，就会分开.这是因为球内球外都有大气压力的作用;相互抵消平衡了.好像没有大气作用似的.今天，我把它抽成真空后，球内没有向外的大气压力了，只有球外大气紧紧地压住这两个半球……”.即抽气前，半球的外部压力等于其内部压力等于大气压。