Termómetro decorativo

Basado en un termoscopio fabricado por Galileo Galilei a principios del s. XVII. Termómetro bastante preciso y muy sencillo, hoy en día se utiliza básicamente como decoración. El termómetro Galileo consta de un tubo de vidrio sellado que se llena con agua destilada y varias burbujas flotantes. Las burbujas se forman como esferas de vidrio llenas de una mezcla líquida coloreada. Esta mezcla líquida contiene alcohol, o simplemente puede ser agua con colorante para alimentos.

Adjunto a cada burbuja hay una pequeña placa de metal que indica una temperatura. Un símbolo de número y grado está grabado en la placa. Estas etiquetas de metal son en realidad contrapesos calibrados. El peso de cada plato es ligeramente diferente al de los demás. Dado que las burbujas son todas de vidrio soplado a mano, no son exactamente del mismo tamaño y forma. Las burbujas se calibran añadiéndoles una cierta cantidad de líquido para que tengan exactamente la misma densidad. Entonces, después de que la placa ponderada se adhiere a las burbujas, cada una difiere muy ligeramente en densidad (la relación de masa a volumen) de las otras burbujas, y la densidad de todas las burbujas está muy cerca de la densidad del agua circundante.

Si ha leído esta pregunta, entonces sabrá que un objeto sumergido en un fluido experimenta dos fuerzas principales: el empuje hacia abajo de la gravedad y el empuje hacia arriba de la flotabilidad. Es la fuerza de gravedad descendente la que hace que este termómetro funcione.

La idea básica es que a medida que cambia la temperatura del aire fuera del termómetro, también cambia la temperatura del agua que rodea las burbujas. A medida que cambia la temperatura del agua, se expande o contrae, cambiando así su densidad. Entonces, a cualquier densidad dada, algunas de las burbujas flotarán y otras se hundirán. La burbuja que más se hunde indica la temperatura actual aproximada.