Questo è un super primo piano del termometro Galileo. Adrianne Bresnahan / Getty Images Basato su un termoscopio inventato da Galileo Galilei agli inizi del 1600, il termometro sulla scrivania del tuo collega si chiama a Termometro Galileo . Un semplice, termometro abbastanza preciso, oggi è per lo più utilizzato come decorazione. Il termometro Galileo è costituito da un tubo di vetro sigillato riempito con acqua e diverse bolle galleggianti. Le bolle sono sfere di vetro riempite con una miscela liquida colorata. Questa miscela liquida può contenere alcol, o potrebbe essere semplicemente acqua con colorante alimentare.
Attaccato a ogni bolla c'è una piccola targhetta di metallo che indica una temperatura. Nella targhetta sono incisi un numero e un simbolo di grado. Queste targhette metalliche sono in realtà contrappesi calibrati. Il peso di ogni tag è leggermente diverso dagli altri. Poiché le bolle sono tutte in vetro soffiato a mano, non sono esattamente della stessa dimensione e forma. Le bolle vengono calibrate aggiungendo loro una certa quantità di fluido in modo che abbiano la stessa identica densità. Così, dopo che i tag ponderati sono stati attaccati alle bolle, ognuna differisce leggermente in densità (il rapporto tra massa e volume) dalle altre bolle, e la densità di tutti loro è molto vicina alla densità dell'acqua circostante.
Se hai letto questa domanda, allora sai che un oggetto immerso in un fluido subisce due forze principali:l'attrazione verso il basso della gravità e la spinta verso l'alto della galleggiabilità. È la forza di gravità verso il basso che fa funzionare questo termometro.
L'idea di base è che al variare della temperatura dell'aria all'esterno del termometro, così fa la temperatura dell'acqua che circonda le bolle. Al variare della temperatura dell'acqua, si espande o si contrae, modificandone così la densità. Così, ad ogni data densità, alcune delle bolle galleggeranno e altre affonderanno. La bolla che scende di più indica la temperatura attuale approssimativa.
Considera questo esempio:
Diciamo che ci sono cinque bolle nel termometro:
La bolla blu (60 gradi) è la bolla più pesante (più densa), e ogni bolla da allora in poi è leggermente più chiara, con la bolla rossa che è la più leggera. Ora, diciamo che la temperatura nella stanza è di 70 gradi. Poiché l'aria circostante è di 70 gradi, sappiamo che anche l'acqua all'interno del termometro è di circa 70 gradi. Le bolle blu e gialle (60 e 65 gradi, rispettivamente) sono tarati in modo da avere densità maggiori dell'acqua a questa temperatura, così affondano. Le bolle viola e rosse hanno ciascuna una densità inferiore a quella dell'acqua circostante, quindi galleggiano nella parte superiore del termometro. Poiché la bolla verde è calibrata per rappresentare 70 gradi, la stessa temperatura dell'acqua, affonda leggermente in modo da galleggiare appena sotto le bolle viola e rosse, indicando così la temperatura della stanza!
Pubblicato originariamente:21 giugno 2001
