Hvordan bygge en Galileo termometer
En Galileo termometer er en spesiell type temperaturindikator som ble oppfunnet av den berømte vitenskapsmannen Galileo Galilei i 1593. Denne typen termometer bruker flere ulike beholdere eller pærer av ulik masse, hver med en temperatur merking. På grunn av at oppdriften i vannet forandrer seg med temperatur, noen av beholderne synke mens andre flyte. En enkel Galileo termometer vil ikke være ekstremt nøyaktig, men kan demonstrere prinsippet. Jo flere containere som brukes i termometeret, jo mer effektivt vil det være.
Bruksanvisning
1 Hell vann i et målebeger til det er delvis full. Marker vannstand og noterer volumet er angitt på målebegeret tegninger. Fylle en liten vanntett beholder, for eksempel en 35 mm film beholder, med en tilfeldig mengde sand. Sett forseglet container i målebegeret og merk den oppdaterte volum. Trekk fra den første målingen fra det nye tallet for å bestemme volumet av den sandfylte beholder. Skriv dette tallet ned.
2 Slå opp tetthetsverdiene for flere forskjellige temperaturer i området mellom ca. fem og 40 grader Celsius. Bruk tabellen oppført i referansene. Ved hjelp av diagrammet og beholdervolumet bestemmes det første trinnet, beregner den massen som trengs i en beholder for den å passe tettheten av en ønsket temperatur. Ligningen for denne beregningen er: Mass = Tetthet x Volum. Hvis volumet av beholderen som finnes i det første trinn er 32 kubikkcentimeter og targettemperaturen er 30 grader Celsius, for eksempel, blir ligningen Vekt = 0,995646 x 32, med et svar på 31.860672 gram.
3 Bruke en liten skala for å måle beholderen og sammenligne dets virkelige masse til målet massen for en bestemt temperatur. Legge til eller trekke sand fra beholderen til selve massekamper målet masse. Gjenta denne fremgangsmåten for flere forskjellige temperaturer og beholdere. Bruk en markør for å merke hver container med den tilsvarende temperatur.
4 Hell vann i en stor klar vase til den er helt full. Plassere alle de merkede beholdere i vannet, som begynner med den laveste temperaturen container. Sett vase i et rom med en stabil temperatur og observere det. Over tid vil noen containere flyte mens andre synke. Temperaturen blir omtrent indikert av den laveste beholder fortsatt flytende.