Termometro per ambienti fai da te: come realizzarlo?

Conoscere la temperatura interna di un ambiente può essere utile per diversi motivi, ma anche solo per semplice curiosità. Sul mercato sono disponibili moltissimi termometri differenti, ma per chi è appassionato di fai da te e perché no anche di esperimenti scientifici è possibile costruire un termometro per ambienti in casa in poche mosse.

Anzi, chi ha figli o comunque qualche bambino in casa, può divertirsi anche a coinvolgerli nella realizzazione del termometro, poiché non c’è nessun rischio e il risultato finale è molto soddisfacente. Come fare quindi?

Innanzitutto ci si deve procurare tutto l’occorrente, vale a dire:

  • Una bottiglia di vetro o di plastica 
  • Una cannuccia trasparente
  • Un contagocce
  • Un cartoncino bianco
  • Un contenitore graduato
  • Scotch
  • Colorante alimentare
  • Acqua
  • Alcol
  • Argilla
  • Un termometro commerciale che serve a calibrare il nostro termometro fai da te.

I termometri tradizionali utilizzano il merio per misurare la tempera, ma questo è un materiale che non può in nessun modo essere maneggiato in casa, quindi il termometro fai da te funzionerà semplicemente con acqua e alcol.

Ovviamente non è un termometro che potrà essere utilizzato per misurare la febbre o la temperatura corporea in generale, ma servirà appunto soltanto per misurare la temperatura dell’ambiente.

Termometro fai da te in 4 passi

Vediamo quindi qua i passaggi fondamentali per costruire un termometro fai da te.

  1. Mescolare 75 ml di alcol con 75 ml di acqua fredda. Per poter inserire le giuste dosi dell’uno e dell’altro componente è opportuno usare un contenitore graduato che ne permetta la misurazione precisa. A questo punto si può mescolare la soluzione direttamente nel contenitore o versarla così com’è nella bottiglia da 500 ml. Attenzione se si sta lavorando con dei bambini, perché tale miscela è ovviamente non potabile.
  2. Per fare in modo che la miscela si visibile la si può colorare con del colorante alimentare, meglio se rosso. Infatti con questo colore il termometro sarà più simile visivamente a quelli a mercurio. Per colorare la soluzione ne bastano un paio di gocce, dopodiché si mescola per render colorazione omogenea. In realtà, se non si ha del colorante questo passaggio può anche essere saltato, in quanto non è necessario e serve solo a rendere la miscela più visibile.
  3. Inserire a questo punto la cannuccia nella bottiglia in modo tale che però non vada a toccarne il fondo. La cannuccia deve necessariamente essere trasparente per mostrare la risalita del liquido e soprattutto deve essere posizionata ben dritta. La cannuccia deve arrivare poco sopra il fondo della bottiglia, poiché se lo toccasse la soluzione di alcol non avrebbe modo di entrarvi e quindi il termometro non potrebbe funzionare.
  4. La parte superiore della bottiglia deve essere sigillata, e per questo motivo utilizziamo l’argilla. Questa può infatti essere modellata comodamente sull’aperture della bottiglia in modo da non far passare l’aria. Il buco della cannuccia, in questo passaggio, non deve essere né stretto né chiuso, altrimenti il termometro non potrà funzionare. Una volta terminato questo passaggio il termometro è pronto per l’utilizzo. L’argilla può esser acquistata nei negozi di fai da te o in quelli che vendono prodotti artistici. Se però non si ha la possibilità di procurarsi l’argilla, si può utilizzare il tappo stesso della bottiglia, praticandovi un foro di diametro tale da far passare la cannuccia e poi avvitarlo, facendo sempre attenzione che non passi aria parte.

A questo punto il termometro è pronto, ma dobbiamo calibrarlo e indicare su di esso le tacche della temperatura. Come fare? Anche in questo caso i passaggi sono pochi e molto semplici.

Calibrare il termometro fai da te

  1. Bisogna segnare il livello del liquido a temperatura ambiente. Attenzione però! Il livello da segnare è quello del liquido nella cannuccia, non quello del liquido nella bottiglia. Dunque con il termometro a mercurio misuriamo la temperatura dell’ambiente e la annotiamo a quel livello di liquido con un pennarello indelebile direttamente sulla bottiglia.
  2. A questo punto mettiamo la bottiglia in un contenitore con dell’acqua calda. Vedremo subito che il liquido all’interno della cannuccia sale di livello, e questo sarà molto soddisfacente per i bambini che osservano l’esperimento, ma anche per chi l’ha costruito. Quando il livello del liquido nella cannuccia si ferma segniamo sempre sulla bottiglia la temperatura dell’acqua. 

Come avviene questo innalzamento del liquido? La risposta è semplice: l’aria contenuta nella bottiglia viene espansa grazie all’azione del calore, e dato che la bottiglia è chiusa ermeticamente essa non può uscire, quindi espandendosi andrà a comprimere il liquido provocandone l’innalzamento all’interno della cannuccia. Se la temperatura è troppo alta il liquido potrebbe risalire fino al margine della cannuccia e fuoriuscire.

  1. Lo stesso procedimento potrà essere eseguito in acqua fredda. Dunque mettiamo la bottiglia in un contenitore che contiene acqua fredda e vedremo che il livello del liquido nella cannuccia scende. Una volta che si è stabilizzato, segniamo la temperatura sulla bottiglia.

Questo processo avviene per la reazione inversa a quella del punto precedente. Infatti con il freddo l’aria contenuta all’interno della bottiglia si raffredda, e questo provoca una diminuzione del suo volume con conseguente abbassamento del livello del liquido all’interno della cannuccia. Attenzione però, perché ponendo il termometro fai da te a temperature al di sotto dello zero la miscela congelerà e non potrà più funzionare.

Si è visto chiaramente che per costruire un termometro fai da te è comunque necessario un termometro normale, per poterlo calibrare al meglio, altrimenti non si conoscerebbero le temperature a cui corrispondono i livelli della miscela di acqua e alcol contenuti nella bottiglia. È però un metodo diverso e stimolante di utilizzare il proprio tempo e le proprie risorse quando si sta in casa, e questo, soprattutto in periodo di lockdown, non è affatto un aspetto da sottovalutare.

In particolar modo, se si vuole passare del tempo di qualità con i propri bambini, costruire un termometro fai da te può essere un’ottima idea. I risultati del “lavoro” si vedono infatti subito, non è troppo difficile da realizzare e mentre lo si costruisce si possono spiegare al bambino tutti i passaggi e le motivazioni per cui avvengono determinati fenomeni, facendoli divertire e allo stesso modo istruendoli con leggerezza.

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