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Galileo-Thermometer - so bauen Sie den Temperaturmesser selbst

Wer kennt es nicht - das röhrenförmige Thermometer mit den vielen kleinen, bunten Kugeln darin, die je nach ihnen zugeteilter Temperaturangabe und tatsächlicher Raumtemperatur fallen oder aufsteigen. Ein Galileo-Thermometer hatte wohl jeder schon - und fast jeder muss es wenigstens einmal im Leben für den Physikunterricht bauen. Wie das funktioniert, erfahren Sie hier.

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Galileo-Thermometer lassen sich auch basteln.
Galileo-Thermometer lassen sich auch basteln.

Was Sie benötigen:

  • 1 schmale Vase
  • 5 Acrylkugeln
  • Aluminiumschildchen
  • Edding
  • Wasserfarbe
  • Spiritus
  • Alleskleber
  • Büroklammern

Bevor Sie mit dem Basteln beginnen, sollten Sie selbstverständlich wissen, wie ein Galileo-Thermometer eigentlich funktioniert. Wichtig ist, dass sich durch die sich verändernde Lufttemperatur auch die Dichte der Flüssigkeit in dem meist mit Alkohol gefüllten Zylinder verändert, sodass die einzelnen Kugeln im Thermometer nach einer entsprechenden Eichung entweder aufsteigen oder absinken. Diejenige Kugel, die den obersten Platz im Zylinder einnimmt, verrät so die ungefähre Lufttemperatur um das Thermometer.

Bauanleitung für ein Galileo-Thermometer

Haben Sie das Prinzip des Galileo-Thermometers verstanden, sollten Sie sich an die Beschaffung der nötigen Materialien machen. Als Zylinder können Sie eine schmale, lange Vase einsetzen, während Sie im Bastelladen kleine Acrylkugeln besorgen könnten, welche die Glaskugeln mit den farbunterschiedlichen Flüssigkeiten ersetzen. Für die Schilder, die Auskunft über die Temperatur enthalten, bietet es sich an, zum Fräser zu greifen und sie aus einer Aluminiumplatte herzustellen, sodass Sie sie einfach mit Büroklammern an den Ösen der Acrylkugeln befestigen können. Zur Not lässt sich auf die Acrylkugeln auch mit wasserfestem Edding eine Temperaturangabe schreiben.

  1. Haben Sie alle Komponenten, so geht es bereits an die Eichung des Galileo-Thermometers. Wichtig ist dafür bereits die Wahl der Temperaturschritte. Zwar kann generell jeder Temperaturschritt gewählt werden, am sinnvollsten scheinen bei unserem Klima jedoch Schritte im Abstand von 2 °C, sodass bei einer Menge von fünf Kugeln beispielsweise Temperaturen von 18 °C bis 26 °C durch das Thermometer festgehalten werden können.
  2. Die Zylindervase kann nun mit Spiritus befüllt werden. Um auch optisch an das Original heranzukommen, bietet es sich an, vor der tatsächlichen Eichung Wasser mit Wasserfarben einzufärben und die Acrylkügelchen damit zu befüllen. Wichtig ist es, die Acrylkugeln mit Alleskleber großflächig zu verschließen, damit sie am Ende kein Wasser verlieren und die Eichung so umsonst war.
  3. Die Eichung beginnen Sie schließlich mit einer beliebigen Kugel, bevorzugt mit derjenigen, die die niedrigste Temperatur und damit 18 °C anzeigen soll. Nachdem Sie diese also mit der eingefärbten Flüssigkeit vollständig befüllt haben, setzen Sie sie in die Vase mit Spiritus, welcher zu diesem Zeitpunkt genau 18 °C warm sein sollte. Nun müssen Sie so lange Flüssigkeit aus der Kugel entfernen, bis die Kugel knapp unter der Oberfläche des Spiritus zu schweben beginnt.
  4. In den Temperaturschritten, die Sie zuvor selbst festgelegt haben, erwärmen Sie den Spiritus nun und gehen bei der Eichung der einzelnen Kugeln genauso vor wie bei der ersten Eichung. Solange die Kugeln bei der von ihnen anzuzeigenden Temperatur nicht knapp unter der Oberfläche schwimmen, entnehmen Sie ihnen Wasser. Bevor Sie sie wieder einsetzen, müssen Sie aufs Neue sichergehen, dass das Acryl auch verklebt ist und kein Wasser durchlässt.
  5. Haben Sie jede der Kugeln einzeln geeicht, so können Sie sie schließlich zum Testlauf mit aufsteigender Temperatur in den Spiritus setzen. Je nachdem wie hoch Ihre derzeitige Raumtemperatur ist, sollten die Kugeln sich nun selbst ausrichten. Hat es beim Testlauf also 20 °C, so dürfte die betreffende Kugel die sein, die am nahesten unter der Flüssigkeitsoberfläche schwimmt, während alle anderen Kugeln zu Boden sinken sollten.
  6. Geht der Testlauf schief, so haben Sie eine oder mehrere der Kugeln zu schwer befüllt oder zu sehr verklebt, sodass die Klebemasse selbst womöglich zu schwer ist. Sie entnehmen also erneut Flüssigkeit, bis der Testlauf mit allen Kugeln zum gewünschten Ergebnis führt.

Damit das Galileo-Thermometer auch auf Dauer funktioniert, sollten Sie die Kugeln übrigens von Zeit zu Zeit durchchecken und erneut befüllen, weil nach einiger Zeit ganz bestimmt Flüssigkeit austritt und die Eichung dahin ist - wie bei anderen zu eichenden Geräten eben auch.

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