伽利略溫度計是意大利科學(xué)家伽利略根據物質(zhì)隨熱膨脹、隨冷收縮的原理開(kāi)發(fā)的一種溫度測量裝置。彩色玻璃球溫度計,又稱(chēng)伽利略溫度計,是根據物體密度隨溫度變化的原理設計的。
伽利略溫度計讀數不如某些專(zhuān)業(yè)的讀數準確溫度計。仔細觀(guān)察表明,玻璃管中的小玻璃球有規律地上下排列。標簽溫度較高的球在頂部,較低的在底部。此外,不管球是下沉還是漂浮,它都是按照標簽溫度從上到下的降序排列的。當所有的球仍然在玻璃管中并且不再上下移動(dòng)時(shí),所有浮球中較低的球的標簽溫度是當前測量的溫度。有時(shí)玻璃管中間會(huì )有一個(gè)靜態(tài)懸浮玻璃球,其標簽溫度較接近室溫。然而,大部分時(shí)間中間的懸浮球是一種幻覺(jué)。事實(shí)上,環(huán)境溫度的變化會(huì )導致懸浮球慢慢漂浮或下沉,因為速度太慢會(huì )讓人覺(jué)得它靜止不動(dòng)。
與通常的溫度計不同,伽利略溫度計使用密度差原理。在一定溫度下,如果小玻璃球的總密度大于玻璃管中透明液體的密度,則它接收的透明液體的浮力小于其重力,并且小玻璃球下沉。相反,如果小玻璃球的總密度小于玻璃管中透明液體的密度,則它接收的透明液體的浮力大于其重力,并且小玻璃球向上浮動(dòng)。當玻璃管中透明液體的溫度改變時(shí),它的密度也會(huì )隨之改變。然后不同的球漂浮或下沉到與周?chē)后w密度相等的位置。如果控制每個(gè)球的總密度,使得具有較低總密度的球被布置在上方,而具有較高總密度的球被布置在底部,則可以形成溫度標度來(lái)指示溫度。
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