Hemisferios de Magdeburgo - Magdeburg hemispheres
Los hemisferios de Magdeburgo son un par de grandes hemisferios de cobre, con bordes acoplados. Se utilizaron para demostrar el poder de la presión atmosférica . Cuando las llantas se sellaron con grasa y se bombeó el aire, la esfera contenía un vacío y no podía ser separada por equipos de caballos en una famosa primera demostración pública en 1654. Los hemisferios de Magdeburgo fueron inventados por el científico alemán y alcalde de Magdeburgo. , Otto von Guericke , para demostrar la bomba de aire que había inventado y el concepto de presión atmosférica. El primer vacío artificial había sido producido unos años antes por Evangelista Torricelli , y había inspirado a Guericke a diseñar la primera bomba de vacío del mundo , que consistía en un pistón y un cilindro con válvulas de charnela unidireccionales. Los hemisferios se hicieron populares en las conferencias de física como una ilustración de la fuerza de la presión del aire y todavía se utilizan en la educación. Los hemisferios originales se exhiben en el Deutsches Museum de Múnich .
Aparte de su importancia científica, el experimento sirvió para probar la recuperación de la ciudad de Magdeburgo, que apenas dos décadas antes había sufrido el terrible Saqueo de Magdeburgo - considerado la peor atrocidad de la Guerra de los Treinta Años - cuando 20.000 de sus habitantes fueron masacrado, y sólo quedaban 4.000 al final de la guerra en 1648. Otto von Guericke estaba interesado en ambos aspectos del experimento, en su doble capacidad como científico destacado y como el alcalde de Magdeburgo que trabajó incansablemente para restaurar la fortuna de la ciudad.
Descripción general
Los hemisferios de Magdeburgo, de unos 50 cm (20 pulgadas) de diámetro, fueron diseñados para demostrar la bomba de vacío que había inventado Guericke. Uno de ellos tenía una conexión de tubo para conectar la bomba, con una válvula para cerrarla. Cuando se succionaba el aire del interior de los hemisferios y se cerraba la válvula, se podía separar la manguera de la bomba y se mantenían firmemente unidos por la presión del aire de la atmósfera circundante .
La fuerza que mantenía unidos los hemisferios era igual al área delimitada por la unión entre los hemisferios, un círculo con un diámetro de 50 cm, multiplicado por la diferencia de presión del aire entre el interior y el exterior. No está claro qué tan fuerte fue el vacío que pudo lograr la bomba de Guericke, pero si hubiera podido evacuar todo el aire del interior, los hemisferios se habrían mantenido unidos con una fuerza de alrededor de 20.000 newtons (4.500 lbf ; 2,2 toneladas cortas). -fuerza ), equivalente a levantar un coche o un elefante pequeño ; una demostración dramática de la presión de la atmósfera .
Demostraciones
La demostración de Guericke se realizó el 8 de mayo de 1654 frente a la Dieta Imperial y el Emperador Fernando III en Ratisbona . Treinta caballos, en dos equipos de quince, no pudieron separar los hemisferios hasta que se abrió la válvula para igualar la presión del aire. En 1656 repitió la manifestación con dieciséis caballos (dos equipos de ocho) en su ciudad natal de Magdeburgo , donde fue alcalde. También tomó las dos esferas, colgó los dos hemisferios con un soporte y extrajo el aire del interior. Luego ató pesas a las esferas, pero las esferas no se movieron. Gaspar Schott fue el primero en describir el experimento en forma impresa en su Mechanica Hydraulico-Pneumatica (1657). En 1663 (o, según algunas fuentes, en 1661) se dio la misma demostración en Berlín ante Federico Guillermo, elector de Brandeburgo con veinticuatro caballos.
El experimento se convirtió en una forma popular de ilustrar los principios de la presión del aire , y se hicieron muchas copias más pequeñas de los hemisferios, que se utilizan hasta el día de hoy en las clases de ciencias. La Sociedad Otto von Guericke realiza recreaciones del experimento de von Guericke de 1654 en lugares de todo el mundo. El 18 de marzo de 2000, una demostración del uso de dieciséis caballos se llevó a cabo en Great Torrington por Barómetro Mundial .
El experimento se ha conmemorado en al menos dos sellos alemanes.
Después de conocer la bomba de Guericke a través del libro de Schott, Robert Boyle trabajó con Robert Hooke para diseñar y construir una bomba de aire mejorada. A partir de esto, a través de varios experimentos, formularon lo que se llama la ley de Boyle , que establece que el volumen de un cuerpo de un gas ideal es inversamente proporcional a su presión. Mucho más tarde se formuló la ley de los gases ideales en 1834.
Ver también
Referencias
- "Los hemisferios de Magdeburgo" . Obras maestras del Deutsches Museum . Archivado desde el original el 12 de noviembre de 2013 . Consultado el 27 de junio de 2005 .
- "Los hemisferios de Magdeburgo" . El diario del caballo de tiro . Archivado desde el original el 28 de noviembre de 2007 . Consultado el 31 de octubre de 2006 . publicado en forma impresa en el verano de 2004.
enlaces externos
- Hemisferios de Magdeburgo
- Magdeburg Notgeld (billete de emergencia) que representa a dos equipos de caballos que intentan separar las mitades de un hemisferio de Magdeburgo. http://webgerman.com/Notgeld/Directory/M/Magdeburg3.htm