Et af de mest anvendte måleinstrumenter inden for videnskab er den graduerede cylinder, der måler væskevolumen. Da graduerede cylindre kommer i forskellige størrelser, måler de også med forskellige grader af nøjagtighed. Graduerede cylindre kan være lavet af glas, borosilikat eller plast og skal læses omhyggeligt for at sikre nøjagtighed, uanset hvilket materiale der anvendes.
Udtrykket "gradueret" kommer fra graderinger eller målemærker på cylinderen. Den graduerede cylinder har en række linjer, der viser måleintervaller. Nogle linjer markeres med tal, mens mellemmærker ikke nummereres. Mindre graderede cylindre har normalt smallere måleintervaller, så de måler med større nøjagtighed. Som et videnskabeligt instrument bruger den graduerede cylinder det metriske system snarere end det amerikanske standardsystem, så målingerne er i milliliter i stedet for ounce. Milliliter, forkortet ml eller ml, konverteres til kubikcentimeter, skrevet som cc eller cm3. Derfor har 20 ml (20 ml) af en målt væske et volumen på 20 kubikcentimeter (20 cc eller 20 cm3).
Tæl antallet af mindre inddelinger mellem markerede intervaller. Antag for eksempel, at de markerede intervaller er 1 ml, 2 ml og så videre, og der er fem mindre inddelinger optalt fra den ene nummererede linje til den næste. I dette tilfælde er måleintervallet markeret med hver linje lig med 1 (det nummererede interval) divideret med 5 (optællingen fra en intervallinje til den næste) eller:
\ frac {1} {5} = 0,2 \ tekst {ml}
Så denne prøvecylinder måler nøjagtigt til 0,2 ml. Der kan foretages en rimelig vurdering, hvis den målte væske ligger mellem de markerede intervaller, men denne estimerede aflæsning vil være mindre nøjagtig.
Alle væsker har sammenhæng eller tiltrækning mellem deres molekyler. Denne samhørighed holder væskens overflade på plads, men molekyler i kontakt med siden af en beholder klæber til væggen, hvilket resulterer i en buet overflade. Denne buede overflade kaldes menisken. Meniskens kurve afhænger af væsken. Vand og kviksølv har to af de mest ekstreme kurver på grund af deres stærke samhørighed. Isopropylalkohol har derimod en meget flad menisk.
For korrekt aflæsning af en gradueret cylinder skal overfladen i midten af menisken læses, ikke toppen af væskeringen, der klæber sig til den graderede cylinder. For de fleste væsker vil dette "center" være det laveste punkt i menisken. For meget få væsker, som kviksølv, vil midten af menisken være det højeste punkt i væsken. For at kunne læse menisken korrekt skal din synslinie være på niveau med centrum for meniskens kurve.
Når måleintervallet er bestemt og menisken evalueret, er det et spørgsmål om opmærksomhed på detaljer at læse en gradueret cylinder. Ser du lige på og i niveau med midten af menisken, skal du læse den nummererede linje under menisken. Tilføj de trinvise målinger op til det sidste mærke under menisken. Hvis midten af menisken ikke er justeret med en forhåndsmærket gradering, skal du estimere mængden af yderligere væske over linjen.
Antag for eksempel, at væskemængden målt i den graduerede cylinder ligger ca. en tredjedel af vejen mellem det tredje og fjerde interval mellem 60 ml og 70 ml mærker. Der er 10 mellemliggende mærker, der tæller op fra 60 ml mærket. At dividere intervallet (70 - 60 = 10) med antallet af trin (10) viser, at hvert mellemliggende mærke er lig med 1 ml, fordi:
\ frac {10} {10} = 1 \ tekst {ml}
Tilføjelse af målingerne giver derfor 60 ml plus 3 ml plus ca. en tredjedel ml eller 60 + 3 + 0,3 = 63,3 ml væske i den graduerede cylinder.
Advarsler
På grund af deres form vælter graduerede cylindre let. Når det er muligt, skal cylinderen stabiliseres med den ene hånd, mens der hældes væsker i. Glascylindere kan sprænge eller knække, hvis de vælter. Mange kommer med en plastikbeskyttelsesring for at forhindre, at cylindertoppen rammer, hvis cylinderen vælter. Som med enhver glasbeholder skal du sørge for at forhindre brud og rapportere spild, knust glas eller ulykker med det samme.