El líquido en un termómetro Galileo es agua. Flotando en el agua dentro del tubo hay burbujas de vidrio también llenas de agua que contiene colorante alimenticio simple, aunque a veces se puede usar alcohol. El termómetro Galileo es una máquina que funciona con precisión y que a menudo se utiliza como decoración.
Este termómetro está basado en una invención de Galileo Galilei.Historia
Según Louis A. Bloomfield, el termómetro Galileo funciona de acuerdo con el principio de flotabilidad de Arquímedes, que establece que cualquier objeto en un fluido es impulsado por una fuerza igual a la del fluido que desplaza (consulte "Página de inicio de termómetros y termostatos" a continuación). A medida que aumenta la temperatura, se reduce la densidad del agua dentro del tubo del termómetro. Esto tiene el efecto de hacer que las burbujas de vidrio sean menos propensas a flotar.
Mecánica
Cada burbuja de vidrio se llena con la misma cantidad de agua. Se adjunta a cada una una etiqueta de metal con un número grabado y un símbolo de grado (consulte "Funcionamiento del termómetro Galileo", a continuación). Cada etiqueta de metal tiene un peso diferente, lo que tiene el efecto de calibrar sutilmente las burbujas. A medida que la densidad del agua en el tubo se expande o contrae, las burbujas flotan o se hunden en consecuencia.
Función
En un termómetro Galileo equipado con cinco burbujas de vidrio, se representa un rango de 20 grados de temperatura. La burbuja más ligera (la que tiene la etiqueta de metal más pequeña) denota el rango superior de temperatura, 80 grados, por ejemplo. La siguiente burbuja más ligera indica 75 grados, y así sucesivamente hasta la burbuja más pesada de 60 grados.
En un día frío, el agua clara en el tubo se contraerá, volviéndose más densa. A medida que el agua se contrae, las burbujas más ligeras flotan hacia la parte superior del tubo y las burbujas más pesadas se hunden hasta el fondo. Cualquiera que sea la burbuja que más se corresponda con la temperatura del agua logra flotabilidad neutra, flotando entre la más ligera y la más pesada. Esta burbuja indica la temperatura aproximada.
(Consulte "Funcionamiento del termómetro Galileo" a continuación para ver otro ejemplo).
Consideraciones
Un termómetro Galileo debe colocarse lejos de ventanas y otras fuentes de calefacción o refrigeración. Un termómetro a la luz solar directa o cerca de una ventana fría, por ejemplo, estará sesgado y no representará con precisión la temperatura. Si todas las burbujas se han hundido hasta el fondo, es probable que el agua del termómetro esté demasiado caliente. Del mismo modo, si todos han subido a la cima, el agua probablemente esté demasiado fría.
Conceptos erróneos
El líquido en los termómetros Galileo no necesita ser alcohólico o mercúrico. El agua simple es un conductor de calor suficiente y flexible. Tampoco es necesario agregar colorante a las burbujas para que el termómetro funcione. Por el contrario, los diferentes colores de las burbujas flotantes facilitan la identificación y una estética más agradable.
