Hva er væsken i Galileo termometre?

...

Dette termometeret er basert på en oppfinnelse av Galileo Galilei.

Væsken i et Galileo-termometer er vann. Flytende i vannet i røret er glassbobler som også er fylt med vann som inneholder enkel konditorfarge, selv om noen ganger alkohol kan brukes. Galileo-termometeret er en nøyaktig fungerende maskin som oftere enn ikke brukes i dag som dekorasjon.

Historie

I følge Louis A. Bloomfield, Galileo-termometeret fungerer i henhold til Archimedes 'oppdriftsprinsipp, som sier at enhver gjenstand i en væske bøyes opp av en kraft som tilsvarer den for væsken den fortrenger (se "Hjemmeside for termometre og termostater", nedenfor). Når temperaturen stiger, reduseres tettheten til vannet i termometerets rør. Dette har den effekten at glassboblene blir mindre sannsynlige å flyte.

mekanikk

Hver glassboble fylles med samme mengde vann. Festet til hver er en metallmerke med et gravert tall- og gradersymbol (se "Galileo termometerdrift", nedenfor). Hver metallmerke har en annen vekt, som har effekten av subtil kalibrering av boblene. Når tettheten til vannet i røret utvides eller trekker seg sammen, flyter eller synker boblene deretter.

Funksjon

I et Galileo-termometer utstyrt med fem glassbobler er et område på 20 grader av temperatur representert. Den letteste boblen (den med den minste metallbrikken) angir det øvre temperaturområdet - for eksempel 80 grader. Den neste letteste boblen indikerer 75 grader, og så videre til den tyngste boble på 60 grader.

På en kald dag vil det klare vannet i røret trekke seg sammen og bli tettere. Når vannet trekker seg sammen flyter de lettere boblene til toppen av røret og de tyngre boblene synker til bunnen. Uansett hvilken boble som er best tilsvarer vannet temperaturen oppnår nøytral oppdrift, som flyter mellom den letteste og tyngste. Denne boblen indikerer den omtrentlige temperaturen.

(Se "Galileo-termometeroperasjon" nedenfor for et annet eksempel.)

betraktninger

Et Galileo-termometer skal plasseres vekk fra vinduer og andre kilder til oppvarming eller kjøling. Et termometer i direkte sollys eller i nærheten av et kaldt vindu, for eksempel, vil være skjevt og ikke nøyaktig skildre temperaturen. Hvis alle boblene har sunket til bunnen, er det sannsynlig at vannet i termometeret er for varmt. På samme måte, hvis de alle har steget til toppen, er nok vannet for kaldt.

Misforståelse

Væsken i Galileo termometre trenger ikke være alkoholholdig eller kvikksurisk. Enkelt vann er en tilstrekkelig og smidig leder av varme. Heller ikke matfarging må tilsettes boblene for at termometeret skal fungere. Snarere gjør de forskjellige fargene på de flytende boblene for enklere identifisering og en mer behagelig estetikk.