1. varme og ekspansion: Når termometeret placeres i kontakt med noget varmere, absorberer væsken inde i varme. Denne varme får væskens molekyler til at vibrere hurtigere og bevæge sig længere fra hinanden. Denne stigning i afstand mellem molekyler fører til en samlet udvidelse af væskens volumen.
2. indeslutning og bevægelse: Væsken i et termometer er begrænset i et smalt rør med en pære i den ene ende. Når væsken udvides, har den ingen steder at gå, men op ad røret.
3. kalibrering og måling: Røret er markeret med en skala, der er kalibreret for at vise den tilsvarende temperatur for forskellige højder i flydende søjle.
4. afkøling og sammentrækning: Når termometeret placeres i kontakt med noget koldere, mister væsken varmen. Molekylerne bremser ned, bevæger sig tættere sammen og væskekontrakterne. Dette får væskesøjlen til at bevæge sig ned ad røret.
Hvorfor kviksølv eller alkohol?
Termometre bruger ofte kviksølv eller alkohol, fordi:
* Merkur: Det har en relativt høj ekspansionskoefficient, hvilket betyder, at den ændrer volumen markant med temperaturændringer. Dette gør det følsomt over for små temperaturforskelle. Det er også en god leder af varme.
* alkohol: Det har et lavere frysepunkt end kviksølv, hvilket gør det nyttigt til måling af meget lave temperaturer. Det er også mindre giftigt end Merkur.
Kort sagt: Væsken i et termometer bevæger sig op og ned på grund af princippet om termisk ekspansion. Når væsken bliver varmere, udvides og bevæger den op ad røret. Når det bliver koldere, samles det og bevæger sig ned ad røret.