Hur fungerar en Galileo termometer?

baserat på ett termoskop uppfunnet av Galileo Galilei i början av 1600-talet kallas termometern på din medarbetare skrivbord en Galileo-termometer. En enkel, ganska exakt termometer, idag används den mest som dekoration. Galileotermometern består av ett förseglat glasrör som är fyllt med vatten och flera flytande bubblor. Bubblorna är glassfärer fyllda med en färgad vätskeblandning. Denna flytande blandning kan innehålla alkohol, eller det kan helt enkelt vara vatten med matfärgning.,

ansluten till varje bubbla är en liten metallbricka som indikerar en temperatur. En siffra och grad symbol är graverade i taggen. Dessa metall taggar är faktiskt kalibrerade motvikter. Vikten av varje tagg är något annorlunda än de andra. Eftersom bubblorna är alla handblåst glas är de inte exakt samma storlek och form. Bubblorna kalibreras genom att tillsätta en viss mängd vätska till dem så att de har exakt samma densitet., Så, efter att de viktade taggarna är fästa vid bubblorna, skiljer sig var och en mycket något i densitet (förhållandet mellan massa och volym) från de andra bubblorna, och densiteten hos dem alla ligger mycket nära densiteten hos det omgivande vattnet.,

annonsering

annonsering

om du har läst denna fråga, då vet du att ett objekt nedsänkt i en vätska upplever två stora krafter: den nedåtgående drag av tyngdkraften och uppåtgående tryck av flytkraft. Det är den nedåtgående tyngdkraften som gör att denna termometer fungerar.,

Grundtanken är att när temperaturen på luften utanför termometern ändras, så gör temperaturen på vattnet som omger bubblorna. När vattnets temperatur ändras expanderar den antingen eller kontraherar, vilket förändrar dess densitet. Så, vid någon given densitet, kommer några av bubblorna att flyta och andra kommer att sjunka. Bubblan som sjunker mest indikerar den ungefärliga strömtemperaturen.,

Tänk på detta exempel:

låt oss säga att det finns fem bubblor i termometern:

  • en blå bubbla som representerar 60 grader
  • en gul bubbla som representerar 65 grader
  • en grön bubbla som representerar 70 grader
  • en lila bubbla som representerar 75 grader
  • en röd bubbla som representerar 80 grader

den blå bubblan (60 grader grader) är den tyngsta (tätaste) bubblan, och varje bubbla därefter är något lättare, med den röda bubblan är den lättaste. Låt oss säga att temperaturen i rummet är 70 grader., Eftersom den omgivande luften är 70 grader vet vi att vattnet inuti termometern också är ca 70 grader. De blå och gula bubblorna (60 respektive 65 grader) kalibreras så att de har högre densiteter än vattnet vid denna temperatur, så de sjunker. De lila och röda bubblorna har en densitet som är lägre än det omgivande vattnet, så de flyter högst upp på termometern., Eftersom den gröna bubblan är kalibrerad för att representera 70 grader, sjunker samma temperatur som vattnet något så att den flyter strax under de lila och röda bubblorna – vilket indikerar rummets temperatur!

annons

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *