A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. Megoldás. II. Ferdinánd hőmérője az alkohol és a (belül üreges) üveggolyók eltérő sűrűségét és különböző hőtágulási együtthatóját használta ki. Ha az alkoholba különböző, de a folyadék sűrűségétől csak kicsit eltérő átlagsűrűségű golyókat helyezünk, akkor egyes golyók lesüllyednek az edény aljára, mások pedig lebegnek, vagy a felszínen úsznak. Ha nő a hőmérséklet, az alkohol kitágul, sűrűsége csökken, miközben a golyók térfogata (a nagyon kicsi hőtágulási együttható következtében) lényegében változatlan marad. Arkhimédész törvénye szerint így csökken a golyókra kifejtett felhajtóerő, vagyis az eddig úszó vagy lebegő golyók közül néhány lesüllyedhet az edény aljára. Hasonlóan, a hőmérséklet csökkentésekor megnő a felhajtóerő, így néhány golyó felszállhat az edény aljáról. A hőmérsékletet tehát (megfelelő kalibrálás után) meghatározhatjuk az edény alján található golyók számából.
Megjegyzés. A hőmérőben lévő folyadék sűrűség‐hőmérséklet függvényének a vizsgált tartományban szigorúan monotonnak kell lennie (ami pl. vízre nem feltétlenül teljesül), ezenkívül a hőmérő annál pontosabb, minél nagyobb a folyadék és az üveg hőtágulási együtthatóinak aránya. Az alkohol mindkét feltételt kielégíti.
Megyeri Szabolcs (Monor, József A. Gimn. I. o. t.) megoldása alapján |