El termòmetre de Galileu

L'altre dia em van regalar un termòmetre de Galileu.



Què és aquest termòmetre i com funciona?

El termòmetre és un tub vertical que conté aigua i unes boles de colors, que van etiquetades amb uns números. De les boles que queden a dalt, la més petita indica a quina temperatura estem.

Per funcionar utilitza dos principis físics:

- El primer, el principi d'Arquímedes, que fa que els cossos més densos s'enfonsin a l'aigua i els menys densos surin.

- El segon, un efecte que va descobrir Galileu: la densitat dels líquids varia depenent de la temperatura. Com més calent està el líquid, menys densitat té.

Així, el meu termòmetre, que indica temperatures entre 18 i 28 graus, té 6 boles. Una d'elles té la mateixa densitat que l'aigua a 19 graus. La segona, la mateixa densitat que l'aigua a 21 graus, i així anar pujant, de dos en dos, fins arribar a la última, que té una densitat de 29 graus.

Segons la caixa, entre una bola i l'altra, hi ha una diferència de només 0.06 grams!!!

I aleshores, com funciona?

M'imagino que estem a 20 graus. La bola que indica els 18 (que està a la mateixa densitat que l'aigua a 19 graus) és més densa que l'aigua, i per tant s'enfonsa. La següent bola (la que indica 20 graus, i que està a la mateixa densitat que l'aigua a 21 graus) és menys densa i per tant sura. Així doncs, a dalt tinc una bola que m'indica que la temperatura és de 20 graus.

Si la temperatura és de 21 graus, la bola que indica 20 té la mateixa densitat que l'aigua. Aleshores, a dalt (el que indica la temperatura) és el que indica 22 graus. Però el que indica 20 graus no està a baix, i per tant la temperatura està entre 20 i 22 graus, o sigui, 21.

Si la temperatura és de 22 graus, la bola del 20 baixa i es queda la del 22 a dalt.

I així, utilitzant dos principis físics, es pot saber la temperatura.