Kurz gesagt, das Galileo-Thermometer besteht aus einem verschlossenen zylindrischen Glasrohr, das mit einer klaren Flüssigkeit gefüllt ist. Innerhalb dieser Flüssigkeit schweben kleine Glasblasen/Glühbirnen in verschiedenen Höhen.

Jede Blase ist teilweise mit einer verschiedenfarbigen Flüssigkeit gefüllt. Kleine Metalletiketten mit unterschiedlichen Gewichten werden ebenfalls unter jede Glühbirne gehängt, um ihre „Dichte“ anzupassen, während jedes Etikett auch eine Nummer enthält.

Änderungen der Lufttemperatur verändern auch die Dichte der Flüssigkeit., Dies führt dazu, dass die Blasen in der Flüssigkeit als Reaktion auf die Änderungen der Flüssigkeitsdichte aufsteigen und fallen.

Durch Beobachtung der unterschiedlichen Höhen, in denen die Glasblasen schweben, kann die Temperatur bestimmt werden. Dies geschieht, indem die Nummer des Tags unter der Blase identifiziert wird, die auf der „richtigen Höhe“ schwebt.“

Wenn das für dich verwirrend klingt, bist du nicht allein. Wenn ich Ihnen nur beschreiben würde, wie ein Galileo-Thermometer aussieht und wie es auf Temperaturänderungen reagiert, wäre es schwer für Sie zu verstehen, was wirklich passiert und warum.,

Sie müssen die Prinzipien und Kräfte bei der Arbeit verstehen, die dazu führen, dass sich alle Teile in diesem Thermometer so verhalten, wie sie es tun, und wie sie alle zusammenarbeiten, um die atmosphärische Temperatur zu bestimmen.

Die erste Priorität besteht daher darin, sicherzustellen, dass jedes Prinzip vollständig erklärt und verstanden wird. Und das wird der Fokus des nächsten Abschnitts sein.

(Wenn Sie mit diesen Prinzipien vertraut sind oder den gesamten Fachjargon überspringen möchten, können Sie über den nächsten Abschnitt springen und direkt zu dem Abschnitt übergehen, in dem erläutert wird, wie ein Galileo-Thermometer funktioniert.,)

Die 3 Prinzipien eines Galileo-Thermometers

Um die Funktionsweise eines Galileo-Thermometers am besten zu verstehen, müssen wir zunächst drei Prinzipien klären, um sicherzustellen, dass Sie alle einzelnen Teile beeinflussen, die Teil des Thermometers sind:

1. Auftrieb: Viele Erklärungen des Galileo-Thermometers betonen zunächst die Tatsache, dass das Instrument nach dem Prinzip des Auftriebs arbeitet.,
2. Dichte: Das Galileo-Thermometer ist nach dem Wissenschaftler benannt, hauptsächlich weil es auf seiner Formulierung des Prinzips basiert, dass sich die Dichte einer Flüssigkeit proportional zu ihrer Temperatur ändert.
3. Schwerkraft: Die Schwerkraft spielt eine wichtige Rolle beim Abwärtsziehen aller Objekte. Dies ist besonders wichtig, damit das Galileo-Thermometer korrekt funktioniert.

Auf welchem dieser drei Prinzipien basiert das Galileo-Thermometer? Tatsächlich spielen alle drei Prinzipien eine ebenso wichtige Rolle, damit es funktioniert.,

Der beste Weg, die Relevanz und Bedeutung aller drei Prinzipien zu verstehen, besteht darin, zu sehen, wie jedes einzelne funktioniert und welche Rolle es bei der Funktionsweise des Galileo-Thermometers spielt.

1) Auftrieb

Auftrieb ist die Aufwärtskraft oder der Schub einer Flüssigkeit auf ein darin eingetauchtes Objekt. Es ist das Prinzip, auf dem alle Schiffe basieren, die darauf ausgelegt sind, auf dem Wasser zu schwimmen.

Es ist sehr eng mit dem Dichteprinzip verbunden. Die Dichte ist wahrscheinlich der wichtigste Faktor, der den Auftrieb eines Objekts bestimmt.,

Ein einfaches Beispiel veranschaulicht, wie das in der Praxis funktioniert. Nehmen Sie einen Tennisball oder Fußball und versuchen Sie, ihn in einem Eimer oder einer Badewanne unter Wasser zu schieben. Was passiert?

Ja, es beginnt sofort, sich Ihrer Aktion zu widersetzen und schießt an die Oberfläche, sobald Sie es loslassen. Dies liegt einfach daran, dass die Dichte der Luft in der Kugel so viel geringer ist als die des Wassers.

Versuchen Sie nun dasselbe mit einem schweren Stück Metall wie Blei. Sie werden sofort bemerken, dass Sie beim Eintauchen keinen „Pushback“ aus dem Wasser erfahren.,

Wenn Sie es loslassen, fällt das Stück Blei auf den Boden. Die Dichte des Metalls ist so viel größer als die des Wassers, dass die „Aufwärtskraft“ der Flüssigkeit sehr wenig Einfluss auf die Abwärtsbewegung des Bleis hat.

Wie Sie gerade gesehen haben, bestimmt die Dichte eines Objekts im Vergleich zu der Flüssigkeit, in die es eingetaucht ist, seinen Auftrieb (Schwimmfähigkeit).