Jak funguje teploměr Galileo?

na Základě termoskop vynalezl Galileo Galilei v časném 1600s, teploměr na vaše co-dělník“s, psací stůl, se nazývá Galileo teploměr. Jednoduchý, poměrně přesný teploměr, dnes se většinou používá jako dekorace. Teploměr Galileo se skládá z uzavřené skleněné trubice, která je naplněna vodou a několika plovoucími bublinami. Bubliny jsou skleněné koule naplněné barevnou kapalnou směsí. Tato kapalná směs může obsahovat alkohol, nebo to může být jednoduše voda s barvením potravin.,

připojené ke každé bublině je malá kovová značka, která označuje teplotu. Do značky je vyryto číslo a symbol stupně. Tyto kovové značky jsou ve skutečnosti kalibrované protizávaží. Hmotnost každé značky se mírně liší od ostatních. Vzhledem k tomu, že bubliny jsou všechny ručně foukané sklo, nejsou přesně stejné velikosti a tvaru. Bubliny jsou kalibrovány přidáním určitého množství tekutiny k nim tak, aby měly přesně stejnou hustotu., Takže poté, co jsou vážené značky připojeny k bublinám, každá se velmi mírně liší hustotou (poměr hmotnosti k objemu) od ostatních bublin a hustota všech je velmi blízká hustotě okolní vody.,

Pokud jste si přečetli tuto otázku, pak víte, že těleso ponořené do kapaliny zkušenosti dvou významných sil: směrem dolů, gravitace a nahoru tlačit vztlaku. Je to dolů gravitační síla, která dělá tento teploměr pracovat.,

základní myšlenkou je, že se mění teplota vzduchu mimo teploměr, stejně jako teplota vody obklopující bubliny. Jak se teplota vody mění, buď se rozšiřuje nebo Stahuje, čímž se mění její hustota. Takže při jakékoli dané hustotě se některé bubliny vznášejí a jiné se potopí. Bublina, která klesá nejvíce, označuje přibližnou aktuální teplotu.,

Vezměme si tento příklad:

„s řekněme, že je jich tam pět bubliny v teploměru:

blue bubble (60 stupňů) je nejtěžší (nejhustší) bublin a každá bublina poté je mírně světlejší, s červená bublina je nejlehčí. Nyní řekněme, že teplota v místnosti je 70 stupňů., Vzhledem k tomu, že okolní vzduch je 70 stupňů, víme, že voda uvnitř teploměru je také asi 70 stupňů. Modré a žluté bubliny (60 a 65 stupňů) jsou kalibrovány tak, aby při této teplotě měly vyšší hustotu než voda, takže klesají. Fialové a červené bubliny mají hustotu, která je nižší než okolní voda, takže se vznášejí na samém vrcholu teploměru., Vzhledem k tomu, že zelená bublina je kalibrována tak, aby představovala 70 stupňů, stejnou teplotu jako voda, mírně klesá, takže se vznáší těsně pod fialovými a červenými bublinami-což naznačuje teplotu místnosti!