Al tener dos bulbos iguales, cualquier alteración en la temperatura del aire actuará por igual mediante conducción sobre cada uno y no producirá ningún cambio en las indicaciones del instrumento. Solo aquel calor radiante que se proyecte deliberadamente sobre uno de los bulbos producirá algún efecto. En resumen, este termómetro lleva a cabo el principio del método diferencial de manera mecánica.
3. Método de corrección.
Siempre que el resultado de un experimento se vea afectado por una causa perturbadora en una cantidad calculable, basta con sumar o restar dicha cantidad. Se dice que corregimos las observaciones cuando eliminamos así lo debido a causas extrañas, aunque por supuesto solo estamos separando los efectos correctos de varios agentes. La variación en la altura del barómetro se debe en parte al cambio de temperatura, pero puesto que el coeficiente de dilatación absoluta del mercurio se ha determinado con exactitud, tal como ya se ha descrito (p. 341), no tenemos más que realizar cálculos de carácter sencillo, o, lo que es aún mejor, tabular una serie de dichos cálculos para su uso general, y la corrección por temperatura podrá hacerse con toda la exactitud deseada. La altura del mercurio en el barómetro también se ve afectada por la atracción capilar, que lo deprime en una cantidad constante que depende principalmente del diámetro del tubo. Las correcciones necesarias pueden estimarse con una precisión suficiente para la mayoría de los fines, más especialmente porque podemos comprobar la exactitud de la lectura de un barómetro comparándolo con un barómetro patrón, e introducir, si es necesario, un error de índice que incluya tanto el error en la colocación de la escala como el efecto debido a la capilaridad. Pero al construir el barómetro patrón propiamente dicho debemos tomar mayores precauciones; la depresión capilar depende en cierta medida de la calidad del vidrio, de la ausencia de aire y de la perfecta limpieza del mercurio, de modo que no podemos asignar la cantidad exacta del efecto. De ahí que un barómetro patrón se construya con un tubo ancho, a veces incluso de una pulgada de diámetro, para que el efecto capilar pueda reducirse casi a cero.13 Gay-Lussac construyó barómetros en forma de tubo de sifón uniforme, para que las fuerzas capilares que actúan en las superficies superior e inferior se equilibraran y se anulasen mutuamente; pero el método falla en la práctica porque la superficie inferior, al estar abierta al aire, se ensucia y queda sujeta a una fuerza de capilaridad diferente.
En los experimentos mecánicos, la fricción es una condición perturbadora y drena una porción de la energía destinada a ser utilizada de una manera determinada. Por supuesto, debemos reducir la fricción en primer lugar a la menor cantidad posible, pero como no se puede evitar por completo ni se puede calcular con certeza a partir de ninguna ley general, debemos determinarla por separado para cada aparato mediante experimentos adecuados. Así, Smeaton, en sus admirables pero casi olvidadas investigaciones sobre ruedas hidráulicas, eliminó la fricción de la manera más sencilla al determinar mediante prueba qué peso, actuando mediante una cuerda y una polea sobre su modelo de rueda hidráulica, la haría girar sin agua tan rápidamente como el agua la hacía girar. En resumen, averiguó qué peso que concurriera con el agua compensaría exactamente la fricción.14 En los experimentos del Dr. Joule para determinar el equivalente mecánico del calor mediante la condensación de aire, se produjo una cantidad considerable de calor por la fricción de la bomba de condensación, y una pequeña porción por la agitación del agua empleada para absorber el calor. Este calor de fricción se midió simplemente repitiendo el experimento de una manera exactamente similar, excepto que no se efectuó ninguna condensación, y observando el cambio de temperatura producido entonces.15