Termometro di Galileo

Solitamente la densità dei liquidi e dei solidi cambia con la temperatura in modo lineare. Più precisamente, la densità diminuisce con la temperatura, come descritto dalla seguente equazione:

dove Bè un coefficiente di espansione termica e T₀ la temperatura iniziale. Per l’acqua B è ca. 0,21·10^-3 K^-1, e per il vetro 0,01·10^-3 K^-1 - 0,03·10^-3 K^-1, mentre per l'alcool isopropile è : 1,1·10^-3 K^-1 (l'alcool isopropile è usato spesso nel termometri di Galileo). Più basso è il coefficiente di espansione termica, più piccolo è il cambiamento nella densità. Il suddetto confronto tra i coefficienti porta alla conclusione che la densità dei liquidi cambia considerevolmente con la temperatura, mentre la densità del vetro delle lampadine cambia molto poco. Con l'aumento della temperatura il liquido diventa più chiaro (nella stessa unità di volume) ma le bolle di vetro no ed ecco perché affondano.

In effetti il primo termometro di Galileo, un contenitore con del liquido e un tubo sottile assomigliava ad un termometro medico attuale con mercurio all'interno.
Ricordate che il vetro si espande poco con la temperatura, e che inoltre conduce male il calore. Così quando usate il vetro e provare a riscaldarlo, scegliete per favore un vetro con il coefficiente di espansione molto basso, come il cosiddetto pirex (con un coefficiente davvero piccolo, 0.003×10^-3 K^-1 di espansione).