Galileo-Thermometer
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Das Galileo-Thermometer wurde nach dem Physiker Galileo Galilei benannt, der das Prinzip entdeckte, dass sich die Dichte von Flüssigkeiten mit der Temperatur ändert.
Funktionsprinzip
Das Thermometer besteht aus einem engen Glaszylinder, der mit einer Flüssigkeit (meist Öl) gefüllt ist. In der Flüssigkeit befinden sich mehrere (meist 5 oder 10) Glaskörper mit geringfügig unterschiedlicher Dichte, die aus dekorativen Gründen oft mit einer gefärbten Flüssigkeit (Wasser oder Ethanol) befüllt sind und an die jeweils ein kleines Gewicht gehängt ist. Die Glaskörper sind so kalibriert, dass sie jeweils bei einer anderen Temperatur gerade in der Flüssigkeit schweben.
Die umgebende Flüssigkeit ändert ihre Dichte mit der Temperatur:
- steigt die Temperatur, so dehnt sich die Flüssigkeit aus und verringert damit ihre Dichte. Dadurch nimmt der Auftrieb der Glaskörper ab und sie beginnen zu sinken (vgl. Zeichnung).
- Bei Temperaturabnahme vergrößert sich die Dichte der umgebenden Flüssigkeit, die Glaskörper steigen nach und nach auf.
Im Idealfall schwebt ein Glaskörper; die Gravur auf seinem Gewicht gibt dann die aktuelle Temperatur an. Wenn kein Glaskörper schwebt, ergibt sich die Temperatur als Mittelwert zwischen den Temperaturwerten des untersten schwimmenden und des obersten abgesunkenen Glaskörpers.
Der Messbereich üblicher Galileischer Thermometer beträgt etwa 18 bis 25 Grad Celsius in Schritten von einem oder zwei Grad Celsius. Sie werden von verschiedenen Herstellern als Zimmerdekoration angeboten.
Das Thermometer ist sehr träge, die Flüssigkeitstemperatur folgt den Änderungen der Lufttemperatur nur langsam.
Siehe auch
- Archimedisches Prinzip
- Aräometer
Literatur
- Christian Ucke, Hans-Joachim Schlichting: Das Galilei-Thermometer. Termometro Lento. In: Physik in unserer Zeit. 25 (1994), Heft 1, S. 44–45 (pdf)
