Forside Søgning Liste

Otto von Guericke og hans sugepumpe.

I hvert fald siden romertiden har vandpumper været kendt og brugt i praksis. Men Guericke var vist den første, der på tilsvarende måde lavede en pumpe, der kunne suge luft ud af en beholder. Pumpen fik stor teoretisk betydning. Det var via Guerickes forsøg med den, at han fik aflivet myten om, at et tomt rum ikke kunne eksistere. På billedet til venstre viser vi Guerickes sugepumpe. Under det øverste af det trebenede stativ sidder pumpecylinderen g. Den er særskilt vist på fig. III. Selv om det ikke ser ud, som om der er plads, kan stemplet f (fig.V) glide op og ned inde i cylinderen med pakningen h foroven. Det er en fejl på fig. V, at stemplet ikke er tegnet lukket foroven. Stemplet bevæges op og ned med den skrå stang n via den lodrette stang til højre for stemplet. Den sidder fast på stemplet forneden. På figuren er stemplet vist i sin nederste stilling. Det er glaskuglen L foroven, der skal pumpes lufttom. Den sættes fast på spidsen n, som er tegnet korrekt konisk (kegleformet) på fig. IV. Da det er lettere at gøre denne forbindelse vandtæt end lufttæt, er det tragtformede kar vandfyldt under pumpningen. Der er en hane og en ventil, der sørger for, at luften trækkes ud af L, når den skrå stang bevæger sig nedad. Når stangen bevæger sig opad, er der lukket ind til L, men åbent et eller andet sted, så luften kan slippe ud i det fri fra cylinderen. Det kan være hanen foroven og de små dimser på fig.IV, der sørger for det. Jeg gætter på, at det store tragtformede kar på fig.VI under pumpningen er vandfyldt og hænger på stativet, så cylinderens nederste del er under vand for at forbedre tætheden mellem pakning og cylinder.

Guericke var en dygtig tekniker, og sugepumpen virkede meget tilfredsstillende. Guericke lavede mange forsøg, der var baseret på pumpen. Det mest berømte benyttede "de magdeburgske halvkugler". Det forsøg går vi nu over til at beskrive. Guericke lavede forsøget mange gange med halvkugler af forskellig størrelse. De var mellem 40 cm og 65 cm i diameter.

De magdeburgske halvkugler demonstreres for rigsdagen i Regensburg i 1654

Von Guerickes sans for iscenesættelse kom til udtryk ved hans storslåede arrangement ved rigsdagen i Regensburg i 1654. Til stede var bl.a. kejser Ferdinand III og rigsfyrsterne. Højdepunktet var demonstrationen af de magdeburgske halvkugler. Halvkuglerne er vist foroven på billedet. De var lavet af støbejern eller kobber. Ved hjælp af smøring og pakning kunne de samles lufttæt. I midten af bunden var der mulighed for at tilslutte en sugepumpe. Delene til den er vist på billedet mellem kuglerne. Luften blev pumpet ud, og en hane eller prop, som ikke er vist, lukkede for lufttilgangen, inden pumpen blev frakoblet. Så blev 8 heste spændt for hver halvkugle, og de hev med stort besvær kuglerne fra hinanden under udsendelse af et kæmpebrag.

Kuglens diameter var ca. 63 cm, så tværsnitsarealet var ca. 1400 cm², og da atmosfæren trykker med ca. 1 kg pr. cm², svarer det til, at hver hest skulle løfte 175 kg.

De magdeburgske halvkugler er en slående demonstration af betydningen af atmosfærens tryk. - Von Guericke kunne have sparet de 8 af hestene, men så havde det selvfølgelig ikke været så imponerende.

På denne rigsdag i Regensburg hørte Guericke for første gang om Pascals og Torricellis opdagelser vedrørende luftens tryk. Men på det tidspunkt havde Guericke allerede selv gjort en række opdagelser vedrørende luftens tryk. For eksempel troede han til at begynde med, at når man pumpede luften ud af en beholder, da samlede den resterende luft derinde sig på bunden, som vand ville have gjort. Guericke placerede derfor til at begynde med altid udsugningsrøret i beholderens bund. Men han kom snart ud af denne vildfarelse og blev klar over, at luft i en lukket beholder altid fordeler sig i hele det rum, der er til rådighed. Guericke byggede også et 11 meter højt barometer. Væsken i barometret var vand, så de 11 meter må Guericke være nået frem til efter mange forgæves forsøg. Barometerrøret var sammensat af 5 stykker, det øverste stykke oppe var det glas. Omkring samlingerne var der 5 vandfyldte tragte. De gjorde samlingerne lufttætte. Rørets nederste åbning var i et kar med vand, der stod på gaden. Oppe på 4. sal afsluttedes røret med en hane. Det hele vakte naturligvis, som man kan se på billedet, interesse hos forbipasserende. Guericke pumpede så luft ud via hanen foroven, og vandet blev suget opad i barometret. Guericke opdagede, at vandet kun kunne suges ca. 10 meter op, og han vidste godt, at det var luftens tryk på vandoverfladen i karret, der holdt vandsøjlen oppe. Guericke havde dermed faktisk målt atmosfærens tryk, men han angav vist ingen talværdi for trykket. Han opdagede, at vandstanden i barometret varierede en smule i løbet af nogle dage, og at vandstanden havde med vejrliget at gøre. Guericke gjorde flere iagttagelser om det lufttomme rum. F.eks. så han, at et stearinlys gik ud, når luften blev pumpet ud. "Luften nærer ilden," sagde han. En udtalelse, der foregreb mange senere diskussioner. Han konstaterede også, at en klokke ikke gav nogen lyd fra sig i det lufttomme rum. Han lagde også mærke til, at når han stillede en skål med vand ind i en beholder, så boblede der luft op af vandet, når han pumpede luften ud. Han gav ingen rigtig forklaring på dette fænomen. Guericke formodede, at det var luftens vægt, der var årsag til atmosfærens tryk. Derfor måtte lufttrykket aftage med højden. Det efterprøvede han sådan: Han tog en beholder, der kunne lukkes med en hane. Ved foden af et tårn lukkede han hanen, og så bar han beholderen op i tårnet. Deroppe skruede han forsigtigt op for hanen, og han hørte da lidt luft hvisle ud fra beholderen. Han gør den bemærkning, at han naturligvis passede på ikke at varme beholderen op på vej op i tårnet. For han vidste godt, at når man varmer beholderen op, så stiger trykket.

Guerickes bidrag til forståelsen af luftens tryk er væsentligt. Men det er i højere grad præget af teknisk dygtighed end af teoretisk forståelse.

Hvis du støder på et ord, hvis betydning du ikke kender, så søg på ordet.