帕斯卡的故事之观察思维—千斤顶液压原理是怎样发现的

布莱士·帕斯卡（1623-1662），法国数学家、物理学家、哲学家、散文家，其名字被命名压强单位“帕斯卡”，简称“帕”。

1646年，法国科学家帕斯卡从一份学术期刊中得知：意大利物理学家托里拆利进行了水银实验，并证实了大气压的存在。这引起了帕斯卡的极大兴趣。他觉得有关大气压的许多奥妙还没有揭开，这方面有文章可做。

帕斯卡首先按期刊上介绍的方法，重做了一遍托里拆利的实验。接着，帕斯卡设计了一个“连通器”的实验用具：将一个粗的玻璃管和一个细的玻璃管连接起来，两个玻璃管内的水是相通的。帕斯卡先在连通器内装上水，结果两边的水柱高度一样；他再向粗的玻璃管内放点水，结果两边的水柱高度不久就恢复一样；当他又向细的玻璃管内放入一些水后，水柱高度同样也很快恢复到一样。这组实验的结果完全在帕斯卡的意料之内。理由很简单，因为两个玻璃管的口都是开着的，都受到同样的大气压。

接下来，帕斯卡又设计了一个新实验方案：先用一个大活塞塞入粗玻璃管内向下挤压到一定值，结果细玻璃管内的水喷了出来；然后，他又将一个小活塞塞入细玻璃管内向下挤压到与刚才大活塞挤压的相同数值。结果粗玻璃管内的水柱仅稍稍上升了一点；“这是什么原因呢?”帕斯卡对这一实验结果进行分析，可并没有找到满意的答案。于是，帕斯卡顺着这条思路，又设计了一个新实验方案：将两个玻璃管的开口都塞上活塞，然后分别在两个活塞上施加压力。经实验，他发现在细玻璃管活塞上施加一定的压力，就会在粗玻璃管活塞上产生较大的压力。“这又是什么原因呢？”帕斯卡陷入了沉思。

功夫不负有心人。1648年10月，帕斯卡发表了论文——《论液体平衡》，阐述了密闭流体传递压强的规律，即“帕斯卡定律”：加在封闭容器中的液体任何一部分的压强(即垂直作用于液体单位面积上的力)，必然（ ）原来的大小向各处传递。也就是说，在粗细连通器上，在小活塞施加一个小压力，就可以在大活塞上得到一个大压力。比如，如果大活塞的面积是小活塞面积的100倍，那么，在小活塞上施加1千克压力，在大活塞上就会产生100千克向上的力。