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Leere in der Leere
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Leere in der Leere (französisch vide dans le vide) heißt das im November 1647 von Blaise Pascal durchgeführte berühmte Experiment, in dem er wissenschaftlich nachweisen konnte, dass das Quecksilber in einer Manometersäule nur vom äußeren Luftdruck auf eine bestimmte Höhe gedrückt wird. Pascal beschrieb es in einem Brief an seinen Schwager Florin Périer. Erst mit diesem Experiment konnte die altertümliche, auf Aristoteles zurückgehende Hypothese vom Horror vacui widerlegt werden.
Versuchsablauf
Da 1647 die Luftpumpe noch nicht erfunden worden war, musste sich Pascal mit einem vergleichsweise aufwendigen Versuchsaufbau behelfen. Für die Durchführung des Experiments benötigt man ein Quecksilbermanometer nach Evangelista Torricelli, ein Gefäß, in welches das Manometer hineinpasst und das oben mit einem Deckel und unten mit einer unduchlässigen Membran dicht verschlossen werden kann, ein größeres Vorratsgefäß zum Eintauchen des Membrangefäßes und ein U-Rohr.
Bild:Vide.dans.le.vide.1.png 1. Versuchsbeginn | Bild:Vide.dans.le.vide.2.png 2. Membrangefäß eintauchen | Bild:Vide.dans.le.vide.3.png 3. Membran entfernen | Bild:Vide.dans.le.vide.4.png 4. Luft einlassen |
1. Zu Versuchsbeginn werden das Manometer, das mit der Membran versehene Gefäß und das Vorratsgefäß mit Quecksilber gefüllt. Das Manometer wird über dem Quecksilberspiegel in das Membrangefäß gehängt und dieses dann oben mit einem Deckel fest verschlossen.
2. Das verschlossene Membrangefäß wird nun in das Vorratsgefäß getaucht, so dass die Membran vollständig unter dessen Quecksilberspiegel liegt. Die Anzeige des Manometers verändert sich bei der Verwendung einer steifen Membran nicht.
3. Die Membran wird nun durchstochen beziehungsweise entfernt, so dass das Quecksilber aus dem Membrangefäß in das Vorratsgefäß fließen kann. Der hierbei im Membrangefäß entstehende Unterdruck kann am Manometer abgelesen werden. Die Flüssigkeitsspiegel im Manometer und im Membrangefäß erreichen jeweils die gleiche Höhe über den sie umgebenden Flüssigkeitsspiegeln.
4. Durch ein U-Rohr kann der entstandene Unterdruck durch Luftzufuhr wieder ausgeglichen und darüberhinaus sogar noch weiter erhöht werden, wobei das Quecksilber in dem Manometer wieder steigt und der Flüssigkeitsspiegel im Membrangefäß weiter fällt.
Somit ist der Nachweis erbracht, dass die Höhe der Quecksilbersäule in einem entsprechenden Manometer allein vom Umgebungsdruck abhängt.
Siehe auch
Weblinks
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