Faire un thermomètre maison peut prendre un peu de temps, mais le processus est en fait assez simple à compléter et à comprendre. Construisez votre thermomètre et testez-le pour vous assurer qu'il répond correctement aux changements de température. Si cela semble fonctionner, vous devrez également l'étalonner avant de pouvoir utiliser le thermomètre pour mesurer réellement la température d'une solution ou d'un espace inconnu.

Méthode One of Three:
Première partie: Construire le thermomètre

  1. 1 Faites votre solution de mesure. Remplissez une tasse à mesurer avec de l'eau et à moitié avec de l'alcool à friction. Déposer 4 à 8 gouttes de colorant alimentaire liquide dans la solution et mélanger doucement pour combiner.[1]
    • Notez que le colorant alimentaire ne modifie pas la façon dont la solution réagit aux changements de température. Son seul but est de faciliter la lecture du niveau de l'eau dans la paille lorsque vous utilisez votre thermomètre.
    • Vous pouvez techniquement sauter complètement l'alcool et n'utiliser que de l'eau, mais un thermomètre contenant à parts égales de l'eau et de l'alcool à friction répondra plus rapidement aux changements de température que celui effectué avec seulement de l'eau.
    • Lorsque vous déterminez la quantité de solution à prendre, considérez le volume de la bouteille que vous utiliserez. Vous devrez préparer suffisamment de solution pour remplir la bouteille entière, plus un petit supplément.
  2. 2 Verser la solution de mesure dans une bouteille transparente. Remplissez la bouteille jusqu'au cou en versant directement la solution à l'intérieur. Utilisez un compte-gouttes en plastique pour ajouter lentement plus de la solution colorée jusqu'à ce que le niveau de cette solution atteigne le sommet de la bouteille.
    • Vous pouvez utiliser une bouteille en verre ou en plastique.
    • Évitez de laisser la solution déborder.
    • Techniquement, vous pouvez créer un thermomètre même sans remplir la bouteille. La structure de ce thermomètre garantira que la solution se dilate dans la paille et non plus dans la bouteille, même si la bouteille est partiellement vide. Si vous remplissez le flacon par le haut, votre thermomètre réagira plus rapidement aux changements de température que si vous ne le remplissiez qu'à moitié.
  3. 3 Insérez une paille dans la bouteille et fixez-la en place. Faites glisser la paille dans la bouteille, en travaillant avec soin pour éviter de renverser une solution. Laisser au moins 4 pouces (10 cm) de la paille sortir du haut de la bouteille et ne pas laisser la paille toucher le fond de la bouteille. Fixez-le en moulant l'argile autour de la paille et du haut de la bouteille.[2]
    • L'argile doit fermer complètement la bouche de la bouteille. Idéalement, il ne devrait pas y avoir d’air à l’intérieur de la bouteille à moins que celle-ci ne traverse la paille.
    • La cire partiellement fondue ou la plasticine fonctionneraient si vous n’avez pas de pâte à modeler.
    • Sceller la bouteille est crucial. Un joint étanche empêche le liquide à l'intérieur de votre bouteille de s'étendre dans l'embouchure de la bouteille et, par conséquent, ce liquide ne peut que se dilater dans la paille.[3]
  4. 4 Fixez une fiche blanche au sommet de la paille. Placez la carte directement derrière la paille et utilisez un morceau de ruban adhésif transparent pour la maintenir en place.[4]
    • La fiche n’est pas strictement nécessaire, mais son utilisation peut vous aider à voir le niveau de la solution. De plus, si vous prévoyez d'étalonner votre thermomètre afin qu'il puisse être utilisé pour mesurer les températures, vous utiliserez cette fiche pour marquer et étiqueter les valeurs de mesure.
  5. 5 Ajouter une solution de mesure au sommet de la paille. Ajoutez avec précaution quelques gouttes de votre solution colorée dans le haut de la paille. Une fois terminé, il devrait y avoir 2 pouces (5 cm) d'eau au-dessus du haut de la bouteille à l'intérieur de la paille.
    • En remplissant la paille avec une solution supplémentaire, vous finirez par faciliter le repérage du niveau de solution dans la paille à mesure qu’elle monte et descend.
  6. 6 Placez une goutte d'huile de cuisson dans le haut de la paille. Utilisez votre compte-gouttes pour ajouter une goutte d'huile végétale dans la paille. N'utilisez qu'une goutte.
    • L'huile et l'eau ne se mélangent pas, de sorte que l'huile restera au-dessus de la solution dans la paille.
    • L'ajout d'huile à la paille empêche la solution à l'intérieur de s'évaporer. En conséquence, votre thermomètre restera précis pendant un certain temps après sa création et son étalonnage.
  7. 7 Examine ton travail Le dispositif lui-même est terminé, mais avant d'essayer d'utiliser votre thermomètre, vous devez vérifier votre travail pour vous assurer que votre nouvel outil de mesure sera aussi précis que possible.
    • Sentez les côtés de la bouteille. Assurez-vous qu'aucune humidité ne s'échappe de n'importe où.
    • Vérifiez le sceau d'argile en haut de votre bouteille pour vous assurer qu'il est assez hermétique.
    • Vérifiez la paille et la fiche pour vous assurer que les deux sont sécurisés et ne bougeront pas pendant l'utilisation.

Méthode deux sur trois:
Deuxième partie: Test du thermomètre

  1. 1 Placez votre thermomètre dans un bol d'eau glacée. Remplissez un petit bol d'eau froide et d'un peu de glace. Laissez l’eau aussi froide que possible, puis placez soigneusement votre thermomètre à l’intérieur du bol. Assurez-vous que vous pouvez voir le liquide à l'intérieur de la paille très clairement.
    • Lorsqu'elle est exposée à l'eau froide, la solution dans la paille doit tomber.
    • Toute matière est constituée de particules et toutes ces particules sont en mouvement constant. L'énergie impliquée dans ce mouvement s'appelle l'énergie cinétique. Lorsque la température de la matière chute, ses particules se déplacent plus lentement et son énergie cinétique diminue.
    • Lorsque vous utilisez votre thermomètre, vous transférez la température et l’énergie cinétique de la solution que vous testez à la solution contenue dans le thermomètre. En d'autres termes, la solution de votre thermomètre change pour correspondre aux conditions de la solution ou de l'espace testé, et les résultats sont visibles et mesurables.
    • Les températures froides entraînent le rapprochement des particules de votre solution thermométrique. En conséquence, le liquide se condense et tombe plus bas dans la paille.
  2. 2 Placez votre thermomètre dans un bol d'eau chaude. Obtenez de l'eau chaude du robinet ou chauffez l'eau sur le poêle jusqu'à ce qu'elle commence à produire de la vapeur, mais pas à ébullition. Abaissez soigneusement le thermomètre dans l'eau chaude et observez le niveau du liquide dans la paille.
    • Notez que vous devez donner à la bouteille le temps de se réchauffer à température ambiante après l'avoir retirée du bain de glace. Ne déplacez pas le flacon directement de la glace vers l'eau chaude, car le changement soudain de température peut provoquer la casse de votre flacon, surtout s'il est en verre.
    • Lorsqu'elle est exposée à des températures chaudes, la solution dans la paille doit augmenter.
    • Comme mentionné précédemment, les particules dans la matière accélèrent lorsqu'elles sont chauffées. Lorsque la température chaude de votre solution testée est transférée dans la solution de votre thermomètre, les particules de votre solution de thermomètre se déplacent plus rapidement, ce qui entraîne leur expansion ou leur éloignement. Au fur et à mesure que ces particules se développent, la solution monte encore plus dans la paille.
  3. 3 Testez le thermomètre dans d'autres zones. Vérifiez le thermomètre à différents endroits avec des températures différentes. Regardez combien le niveau augmente dans les points chauds et comment il tombe dans les points froids.
    • Vous devez continuer à remarquer que les températures élevées entraînent la montée de la solution alors que les températures froides entraînent sa chute.
    • Parmi les autres points valables, on peut citer le réfrigérateur, une fenêtre ensoleillée, un porche extérieur par une journée chaude ou une journée froide, un endroit ombragé dans votre cour, l’intérieur d’une voiture qui ne fonctionne pas, votre sous-sol, votre garage et votre grenier

Méthode trois sur trois:
Troisième partie: Calibrage du thermomètre

  1. 1 Tenez un thermomètre commercial à côté du vôtre. Placez votre thermomètre dans un endroit à température ambiante et laissez la solution se fixer à son niveau initial dans la paille. Placez un thermomètre à alcool commercial à côté de la paille, en faisant correspondre le niveau de votre solution thermométrique au niveau de la solution dans la paille.
    • Le processus d'étalonnage est essentiel si vous souhaitez utiliser votre thermomètre artisanal pour mesurer la température au lieu de détecter uniquement les changements de température. Si vous ne calibrez pas et ne marquez pas votre thermomètre, vous pourrez seulement savoir quand la température est plus chaude ou plus froide mais vous ne saurez pas quelle est la température actuelle.
  2. 2 Marquez la température. Avec un marqueur permanent à pointe fine, marquez une ligne sur votre fiche, directement à côté du haut de votre solution dans la paille. Étiquetez-le avec la température actuelle, telle que mesurée par votre thermomètre commercial.
    • Lorsque vous marquez le haut de la solution, vérifiez bien que vous marquez le haut de la solution d’alcool colorée et non la surface de la couche d’huile protectrice qui se trouve sur le dessus.
  3. 3 Répétez dans les zones de températures différentes. Renvoyez le thermomètre dans vos zones de test. Laisser le niveau de solution monter ou descendre en conséquence à chaque endroit et, une fois que cela se produit, tenir le thermomètre commercial à côté de lui. Marquez et étiquetez chaque nouvelle température sur votre thermomètre maison.
    • Mesurer autant de températures différentes que possible. Plus vous pouvez inclure de températures sur votre thermomètre, plus il sera facile d'identifier la température d'une solution ou d'une atmosphère inconnue.
  4. 4 Utilisez votre thermomètre étalonné pour trouver une température inconnue. Une fois que vous avez une plage de températures décente marquée sur votre thermomètre, amenez votre instrument dans un endroit chaud ou froid et posez-le. Attendez que le niveau de solution augmente ou diminue et, lorsqu'il s'arrête, observez les marques d'étalonnage sur votre paille. Utilisez ces mesures précédentes pour déterminer la température de la zone dans laquelle se trouve votre thermomètre.
    • Pour vérifier la précision de votre thermomètre, vérifiez la température de l'endroit à l'aide de votre thermomètre commercial après avoir enregistré la mesure obtenue avec votre thermomètre maison.
    • À la fin de cette étape, votre thermomètre est fait et officiellement prêt à l'emploi.