تاریخچه بارومتر (و چگونگی عملکرد آن) - آسف بار یوسف
-
0:07 - 0:11ارسطو جمله معروفی دارد:
«طبیعت از فضای خالی می ترسد» -
0:11 - 0:16وقتی او ادعا کرد که خلأ واقعی، یعنی فضایی
که هیچ مادهای در آن نیست، وجود ندارد -
0:16 - 0:19زیرا که مواد اطراف سریعاً آن را پر میکند.
-
0:19 - 0:22خوشبختانه حق با او نبود.
-
0:22 - 0:25خلأ مهمترین بخش از یک بارومتر است،
-
0:25 - 0:27وسیلهای که با آن فشار را اندازه میگیرند.
-
0:27 - 0:30و چون فشار هوا با دما مرتبط است
-
0:30 - 0:32و تغییرات سریع آن میتواند باعث
-
0:32 - 0:36ایجاد گردبادها، توفانها
و سایر شرایط سخت آب و هوایی شود، -
0:36 - 0:38بارومتر یکی از وسایل مهم
-
0:38 - 0:42برای هواشناسان و دانشمندان است.
-
0:42 - 0:45اما بارومتر چگونه کار میکند،
و چطور اختراع شد؟ -
0:45 - 0:46خوب، مدت زمانی طول کشید.
-
0:46 - 0:50بخاطر اینکه تئوری ارسطو
و سایر فیلسوفهای عصر کهن -
0:50 - 0:55مربوط به عدم امکان خلأ
در زندگی روزمره درست به نظر میرسید، -
0:55 - 0:59طی ۲۰۰۰ سال خیلی کم
این موضوع زیر سؤال رفت --- -
0:59 - 1:02تا اینکه ضرورت مسأله را پررنگ کرد.
-
1:02 - 1:06در ابتدای قرن ۱۷،
معدنچیان ایتالیا با مشکل مهمی روبرو شدند -
1:06 - 1:08وقتی فهمیدند که پمپ آب را
-
1:08 - 1:11بیش از ۱۰/۳ متر بالا نمیبرد.
-
1:11 - 1:15برخی دانشمندان در آن زمان،
از جمله گالیله، -
1:15 - 1:20بیان کرد که مکش هوا از پمپ
باعث میشود تا آب جای خالی را پر کند. -
1:20 - 1:26اما نیروی آن محدود بود و نمیتوانست
بیش از ۱۰/۳ متر آب را بالا ببرد. -
1:26 - 1:29به هر صورت، ایده وجود خلأ
-
1:29 - 1:31به نظر هنوز بحث برانگیز بود.
-
1:31 - 1:34و هیجان ناشی از تئوری غیرمعمول گالیله،
-
1:34 - 1:38منجر شد تا گاسپارو برتی
آزمایشی ساده اما هوشمندانه را -
1:38 - 1:40برای نمایش امکان وجود خلأ انجام دهد.
-
1:40 - 1:42لوله بلندی را پر از آب کرد
-
1:42 - 1:46و در مخزنی سطحی از آن گذاشت
که هردو انتهای آن بسته بودند. -
1:46 - 1:49سپس انتهای لوله باز شد
-
1:49 - 1:51و آب از درون لوله به مخزن ریخت
-
1:51 - 1:56تا سطح آب در لوله به ۱۰/۳ متر رسید.
-
1:56 - 2:00و بخشی از لوله در بالای آن خالی ماند،
و هیچ هوایی وارد لوله نشد، -
2:00 - 2:04برتی در ایجاد مستقیم خلأ موفق بود.
-
2:04 - 2:08اما با وجود اینکه
امکان ایجاد خلأ نمایش داده شد، -
2:08 - 2:11همه از ایده گالیله راضی نبودند
-
2:11 - 2:14که این فضای خالی
نیرویی مرموز -
2:14 - 2:17و محدود را به آب وارد میساخت.
-
2:17 - 2:21اوانجلیستا توریچلی،
دانش آموز و دوس جوان گالیله، -
2:21 - 2:24تصمیم گرفت به مسأله
از زاویه دیگری نگاه کند. -
2:24 - 2:27به جای تمرکز بر فضای خالی لوله،
-
2:27 - 2:30او از خودش پرسید، «چه چیز دیگری
میتواند بر آب تأثیر بگذارد؟» -
2:30 - 2:34چون تنها چیزی که با آب در تماس است،
هوای اطراف مخزن است، -
2:34 - 2:38او اعتقاد داشت که فشار این هوا
تنها عاملی است که از -
2:38 - 2:41پایین آمدن سطح آب در لوله جلوگیری میکند.
-
2:41 - 2:45او فهمید که آن آزمایش
تنها ابزار ساخت خلأ نبود، -
2:45 - 2:47بلکه به عنوان تعادل
-
2:47 - 2:51بین فشار هوا روی سطح آب در خارج از لوله
-
2:51 - 2:54و فشار ناشی از ستون آب درون لوله عمل کرد.
-
2:54 - 2:59سطح آب در لوله آنقدر کاهش مییابد تا
فشار دو طرف مساوی شود، -
2:59 - 3:02که سبب میشود تا آب در ۱۰/۳ متری بماند.
-
3:02 - 3:05این ایده به سادگی مورد قبول واقع نشد،
-
3:05 - 3:08چرا که گالیله و دیگران
به طور سنتی فکر میکردند -
3:08 - 3:12هوای جو وزنی ندارد و فشاری وارد نمیکند.
-
3:12 - 3:15توریچلی تصمیم گرفت
تا آزمایش برتی را تکرار کند -
3:15 - 3:17و بجای آب از جیوه استفاده کرد.
-
3:17 - 3:20زیرا جیوه چگالی بیشتری دارد،
بهتر از آب درک میشود -
3:20 - 3:24و ستون جیوه در ۷۶ سانتی متری می ایستد.
-
3:24 - 3:28نه تنها به توریچلی اجازه داد تا
ابزاری جمع و جور بسازد، -
3:28 - 3:32ایده او را که وزن فاکتوری مهم است
را تأیید میکرد. -
3:32 - 3:38تغییری در آزمایش با استفاده از دو لوله
اجرا شد که یکی حبابی بزرگ در بالا داشت. -
3:38 - 3:42اگر تفسیر گالیله درست میبود،
خلأ بزرگتر در لوله دوم -
3:42 - 3:46امکان اعمال مکش بیشتر
و بالاتر رفتن جیوه میشد. -
3:46 - 3:49اما سطح دو لوله یکسان ماند.
-
3:49 - 3:53تأیید نهایی تئوری توریچلی
از بلیز پاسکال بیان شد -
3:53 - 3:56او جیوه لوله را به کوه برد
-
3:56 - 3:58و نشان داد که سطح جیوه افت میکند
-
3:58 - 4:02وقتی فشار جو با ارتفاع کاهش مییابد.
-
4:02 - 4:05بارومتر جیوه طبق مدل اولیه توریچلی
-
4:05 - 4:10یکی از روشهای بسیار معمول برای
اندازهگیری فشار هوا تا سال ۲۰۰۷ ماند -
4:10 - 4:14تا اینکه محدودیتهایی در استفاده از جیوه
به خاطر سمی بودن -
4:14 - 4:17منجر شد تا دیگر در اروپا تولید نشود.
-
4:17 - 4:19هرچند، ابداع توریچلی،
-
4:19 - 4:22اراده را برای زیرسؤال بردن
عقاید متعصبانه -
4:22 - 4:26درباره خلأ و وزن هوا ایجاد نمود،
که مثالی برجسته از -
4:26 - 4:29چگونگی تفکر خارج از محیط بسته
... یا لوله! ... -
4:29 - 4:31میتواند اثری مهم داشته باشد.
- Title:
- تاریخچه بارومتر (و چگونگی عملکرد آن) - آسف بار یوسف
- Description:
-
درس کامل را در آدرس زیر ببینید:
http://ed.ted.com/lessons/the-history-of-the-barometer-and-how-it-works-asaf-bar-yosefبارومتر ابزاری برای اندازهگیری فشار هواست، که اجازه میدهد هواشناسان و دانشمندان بهتر شرایط سخت آب و هوایی را پیش بینی کنند، اما با وجود کارایی فوق العاده آن، ابداع بارومتر خیلی راحت نبود. آسف بار یوسف به توصیف شرایط دانشمندانی میپردازد که در بوجود آمدن بارومتر نقش داشتند -- او توضیح میدهد که بارومتر عملا چگونه کار میکند.
درسی از آسف بار یوسف، انیمیشن از Reflective Films
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:46
![]() |
soheila Jafari approved Persian subtitles for The history of the barometer (and how it works) - Asaf Bar-Yosef | |
![]() |
soheila Jafari accepted Persian subtitles for The history of the barometer (and how it works) - Asaf Bar-Yosef | |
![]() |
soheila Jafari edited Persian subtitles for The history of the barometer (and how it works) - Asaf Bar-Yosef | |
![]() |
soheila Jafari edited Persian subtitles for The history of the barometer (and how it works) - Asaf Bar-Yosef | |
![]() |
soheila Jafari edited Persian subtitles for The history of the barometer (and how it works) - Asaf Bar-Yosef | |
![]() |
Ali Hosseini edited Persian subtitles for The history of the barometer (and how it works) - Asaf Bar-Yosef | |
![]() |
Ali Hosseini edited Persian subtitles for The history of the barometer (and how it works) - Asaf Bar-Yosef | |
![]() |
Ali Hosseini edited Persian subtitles for The history of the barometer (and how it works) - Asaf Bar-Yosef |