Robetoy
Benjamins vag 4, 433-38 Partille
Szwecja
www.robetoy.se
W XVI wieku Galileo Galilei (1564-1642) zwany Galileuszem - włoski matematyk i fizyk uznawany za ojca nowożytnej nauki - stworzył pierwszy podręczny, precyzyjny termometr (nazywany wodnym). Wynalazek ten był później wykorzystany w wielu pomiarach i eksperymentach ważnych dla rozwoju różnych dziedzin nauki.
Opisywany model termometru Galileusza tworzy szklany cylinder (o wysokości 18 cm) wypełniony olejem parafinowym, który dobrze akumuluje ciepło z otoczenia. W nim unoszą się cztery szklane banieczki częściowo wypełnione cieczami w różnych kolorach. Istnieją też modele z wyższym cylindrem i z większą liczbą baniek, co sprawia, że dają dokładniejszy pomiar. W opisywanym modelu pomiar temperatury odbywa się w zakresie od 18°C do 24°C, z dokładnością do 2°C. Banieczki te podnoszą się lub opadają wraz ze zmianą temperatury otoczenia. Każda oznaczona jest inną wartością temperatury. Aktualną wskazuje najniżej położona banieczka spośród tych pływających w najwyższej części cylindra.
Termometr wygląda interesująco i dekoracyjnie, a znalezienie wytłumaczenia zasady jego działania jest doskonałym zadaniem dla uczniów, testującym ich wiedzę z przyrody i fizyki oraz umiejętność logicznego kojarzenia faktów.
Skąd biorą się różnice poziomu zanurzenia pływających wewnątrz cylindra baniek? Galileusz wykorzystał zjawisko zmniejszania się gęstości cieczy wraz ze wzrostem jej temperatury, co nazywamy temperaturową rozszerzalnością cieczy. Wykorzystał też prawo Archimedesa, które orzeka, że jeśli w cieczy umieścimy obiekt, którego gęstość jest mniejsza od gęstości cieczy, to przedmiot ten będzie pływał na jej powierzchni (np. suche drewienko na wodzie), jeśli jego gęstość będzie większa niż gęstość cieczy, to zatonie (np. kamień w wodzie), a jeśli jego gęstość będzie równa gęstości cieczy, obiekt będzie pływał całkowicie zanurzony pod powierzchnią cieczy, ale nie będzie tonął (np. woreczek foliowy napełniony wodą).
Wykorzystane w termometrze banieczki są dokładnie wyskalowane i dobrze izolowane. Ich gęstość nie zmienia się. Gdy temperatura cieczy w cylindrze rośnie, jej gęstość maleje i więcej banieczek tonie, a gdy temperatura cieczy obniża się, jej gęstość rośnie i banieczki wypływają na powierzchnię. Zawieszone na banieczkach tabliczki pokazują temperaturę, w jakiej dana banieczka tonie. Faktyczna temperatura powietrza jest równa temperaturze cieczy w cylindrze, a tę poznamy, pomijając bańki, które już zatonęły i unoszą się przy dnie, oraz te, które próbują wypłynąć na powierzchnię. Właściwa temperatura jest wskazywana przez banieczkę, której gęstość jest równa aktualnej gęstości cieczy, czyli tę która pływa całkowicie zanurzona (w praktyce jest to banieczka najniżej zawieszona spośród tych unoszących się w górnej części tuby). Jeśli wszystkie banieczki osiądą na dnie, to znaczy, że aktualna temperatura jest wyższa od największej umieszczonej na tabliczce, a jeśli wszystkie wypływają w kierunku powierzchni, to aktualna temperatura jest niższa od najmniejszej z podanych na tabliczkach.
Czy wiesz, kto z wrocławskich matematyków został uwiecz-niony na tym znakomitym portrecie w piżamie? Kto jest autorem tego obrazu? Gdzie można go obejrzeć?
Jako młody chłopak Knaster ożenił się z poznaną w Paryżu Marią Morską - muzą Skaman-drytów (zm. w 1945 roku). W czasach wrocła-wskich jego drugą żoną była Regina Lewandowska. Pierwszej żonie Knastera poświęcona jest książka Hanny Faryny-Paszkiewicz "Opium życia".
Steinhaus twierdził, że nazwisko Knaster brzmi w dopeł-niaczu Knastra, a sam Knaster upierał się przy formie Knastera. 
