用汞做托里拆利实验时，外面的大气压支持的汞柱高度是0.76cm；如果不用汞而用纯水做托里拆利实验，玻璃管至少需要多长？通过计算说明选用汞做实验有什么好处？

Question

用汞做托里拆利实验时，外面的大气压支持的汞柱高度是0.76cm；如果不用汞而用纯水做托里拆利实验，玻璃管至少需要多长？通过计算说明选用汞做实验有什么好处？

Answer 1

一个标准大气压能够支持0.76米高的水银柱，即一个标准大气压相当于0.76米高水银柱产生的压强，
如果换用水来做，则玻璃管的长度至少为：
∵p=ρgh=1.01×10⁵Pa，
∴h_水=(p)/(ρ水g)=(1.01×105Pa)/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=10.1m．
可见用水做托里拆利实验，水柱太高，需要玻璃管的长度要大于10.1m，即使能找到这样的玻璃管，在室内也不能进行实验．
而水银的密度比较大，大气压支持的水银柱高度就低，适合在室内完成，故选择汞来完成托里拆利实验．