15 Ekim 1608 ile 25 Ekim 1647 tarihleri arasında yaşamış olan İtalyan fizikçi ve matematikçi Evangelista Torricelli’nin en önemli buluşu cıvalı barometredir.
Toriçelli deneyi nedir?
Barometre kelimesi cıvanın ağırlığının, havanın ağırlığına karşılık ölçümlenmesi nedeni ile iki ağırlık ölçüsünü belirtmekte olan yunan diline ait iki kelimeden oluşmaktadır. Pratik bir probleminin çözümü üstüne yapılmakta olan çalışmalar sonunda barometrenin icadı gerçekleşmiştir. Tuscany Grandükü’nün pompa imalatçıları suyu on iki metreden daha fazla mesafeye yükseltmeyi denemiş fakat emme tulumba ile maksimum 10 metreye yükseltebilmişlerdir.
Aslında buraya kadar anlatılan kısım toriçelli deneyinde neden civa kullandı sorusunun yanıtını vermektedir. Evangelista Torricelli ise aynı işlem için sudan on dört kat daha yoğun olan cıvayı kullanmıştır. 1643 senesinde yaklaşık olarak 1 metre uzunluğunda, ucu kapalı olan ve içi cıva dolu olan bir boru üreterek, bu boruyu dikey pozisyonda içi cıva dolu olan bir leğene yerleştirmiştir. Borunun içinde bulunan cıva seviyesi yetmiş altı santimetreye kadar inerek, yukarı kısmında Torricelli vakumu ismi verilmiş olan boşluğu bırakmıştır. Bu kısım çok önemlidir. Çünkü karşınıza toriçelli deneyi yükseklik nelere bağlı, toriçelli deneyi h yüksekliği, toriçelli deneyi h nelere bağlıdır gibi birçok soru çıkmaktadır. Aslında yanıt çok basittir. Bildiğiniz gibi boruda bulunan cıvanın yüksekliği atmosfer basıncına bağlıdır. Yukarıdaki bilgiler ışığında Toriçelli deneyi su ile yapılsaydı aslında sonuç yine değişmeyecekti. Ancak kullanılan sıvıların yoğunluğunun farklı olması nedeni ile sıvının seviyesi değişecekti. Cıvanın suya göre 14 kat daha yoğun olduğunu göz önünde bulundurduğumuzda aynı deneyin su ile yapılması durumunda 1 metre yerine 11 metreden daha uzun bir boru kullanılması gerekecekti. Cıva kullanılarak deney çok daha basit bir hale getirilmiştir.
Toriçelli deneyi neden deniz seviyesinde gerçekleştirmiştir? Toriçelli deneyi yükseklere çıkıldıkça ne olur?
Deniz seviyesinden daha yükseğe çıkıldığında atmosferde bulunan gazların yoğunluğunun azalması nedeni ile açık hava basıncı düşmektedir. Açık hava basıncının düşmesine bağlı olarakta tüp içerisindeki bulunan cıva yüksekliği (h) azalmaktadır.
