Le thermomètre de Galilée est constitué par une colonne remplie par un liquide transparent (en général une huile minérale) contenant des boules en verre soufflé lestées par un médaillon métallique sur lequel est gravé une valeur de température.

Le liquide à une masse volumique μ(T) qui décroit fortement lorsque la température augmente. Les boules ont sensiblement le même volume mais des masses différentes : les masses volumiques moyennes de chaque boule sont donc différentes et pratiquement indépendantes de la température.

Considérons une boule de masse volumique μ. Elle est soumise à son poids μ.V.g (dirigé verticalement vers le bas) et à la poussée d'Archimède μ(T).V.g (dirigée verticalement vers le haut). Si μ = μ(T), elle est en équilibre. Si T augmente, μ(T) diminue, la poussée d'Archimède diminue et la boule descend.
Compte tenu de la forte inertie thermique de la colonne de liquide et de la forte viscosité de l'huile, lors de sa descente, la boule atteint pratiquement immédiatement sa vitesse limite et la boule descend avec une vitesse constante très faible.
La réalisation de ce thermomètre est complexe car l'écart des masses entre les boules est seulement de quelques milligrammes. La précision est de l'ordre du demi-degré.

Utilisation ;
Cliquer sur le bouton température pour générer une température aléatoire (supposée uniforme) dans la colonne.