एक गैलिलियो (या गैलिलियन) थर्मामीटर बदलते तापमान के साथ तरल के घनत्व में परिवर्तन (आमतौर पर एक कार्बनिक तरल का उपयोग किया जाता है, जैसे कि इथेनॉल) के माध्यम से संचालित होता है। तरल का घनत्व तापमान के अनुपात में बदलता है। इसका कारण तापमान में बदलाव होते ही थर्मामीटर के शरीर के भीतर विभिन्न झांकियां उठना या डूबना होता है। प्रत्येक झंडे का वजन थोड़ा अलग होता है और तापमान में एक छोटे से बदलाव के साथ उछाल में बदल जाएगा। तापमान को पढ़ने के लिए, उस फ्लोट को ढूंढें जो न तो सबसे ऊपर है और न ही नीचे की ओर तैर रहा है। यदि कोई भी फ्लोट निलंबित नहीं है, तो तापमान तापमान ढाल के बीच गिरता है (आमतौर पर फ़्लोट्स 2 डिग्री फ़ारेनहाइट अलग होते हैं)। गैलीलियो गैलीली ने पाया कि घनत्व में परिवर्तन का सिद्धांत तापमान के आनुपातिक है, लेकिन थर्मामीटर की इस शैली को विकसित नहीं किया है। गैलीलियो के नाम पर थर्मामीटर का आविष्कार फ्लोरेंस के "एकेडेमिया डेल सिम्टो" नामक एक समूह द्वारा किया गया था, जिसके सदस्यों में गैलीलियो के शिष्य, इवेंजेलिस्ता टोर्रीकेली और टॉरिकेली के शिष्य विन्सेंन विवियन थे

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