彩球溫度計，也稱為伽利略溫度計，不同于通常的溫度計。這個溫度計使用密度差原理。簡單地說，在一定的溫度下，如果小玻璃球的總密度大于玻璃管中透明液體的密度，它接收的透明液體的浮力小于其重力，小玻璃球下沉。相反，如果小玻璃球的總密度小于玻璃管中透明液體的密度，則它接收的透明液體的浮力大于其重力，并且小玻璃球向上浮動。

當玻璃管中透明液體的溫度改變時，它的密度也會隨之改變。然后不同的球漂浮或下沉到與周圍液體密度相等的位置。如果控制每個球的總密度，使得具有較低總密度的球被布置在上方，而具有較高總密度的球被布置在底部，則可以形成溫度標度來指示溫度。

彩色球溫度計通常從相應玻璃球上的塑料盤中讀取。選擇塑料材料的原因是普通金屬材料由于其整體密度太重而不能使玻璃球漂浮。事實上，玻璃球之間幾乎沒有區別。精確控制的標簽重量在調節玻璃球的整體密度方面發揮了作用。

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