Termòmetre decoratiu

Basat en un termoscopi fabricat per Galileo Galilei a principis del s. XVII. Termòmetre bastant precís i molt senzill, actualment s’utilitza bàsicament com a decoració. El termòmetre Galileo consisteix en un tub de vidre segellat que s’omple d’aigua destil·lada i diverses bombolles flotants. Les bombolles es formen com esferes de vidre que s’omplen amb una barreja líquida de colors. Aquesta barreja líquida conté alcohol, o pot ser simplement aigua amb colorants alimentaris.

Enganxada a cada bombolla hi ha una petita placa metàl·lica que indica una temperatura. A la placa hi ha gravat un símbol de número i grau. Aquestes etiquetes metàl·liques són en realitat contrapesos calibrats. El pes de cada plat és lleugerament diferent dels altres. Com que les bombolles són de vidre bufat a mà, no són exactament de la mateixa mida i forma. Les bombolles es calibren afegint-hi una certa quantitat de fluid perquè tinguin exactament la mateixa densitat. Per tant, després que la placa ponderada s’uneixi a les bombolles, cadascuna difereix molt lleugerament en densitat (la relació de massa a volum) de les altres bombolles i la densitat de totes les bombolles és molt propera a la densitat de l’aigua circumdant.

Si heu llegit aquesta pregunta, ja sabreu que un objecte immers en un fluid experimenta dues forces principals: l’atracció cap avall de la gravetat i l’empenta ascendent de la flotabilitat. És la força de gravetat descendent la que fa funcionar aquest termòmetre.

La idea bàsica és que a mesura que canvia la temperatura de l’aire fora del termòmetre, també canvia la temperatura de l’aigua que envolta les bombolles. A mesura que canvia la temperatura de l’aigua, aquesta s’expandeix o es contrau, modificant així la seva densitat. Així, a qualsevol densitat determinada, algunes de les bombolles suraran i d’altres s’enfonsaran. La bombolla que s’enfonsa més indica la temperatura actual aproximada.