Jedan od najčešće korištenih mjernih uređaja u znanosti je graduirani cilindar koji mjeri volumen tekućine. Budući da diplomirani cilindri imaju različite veličine, oni također mjere s različitim stupnjevima točnosti. Diplomirani cilindri mogu biti izrađeni od stakla, borsilikata ili plastike i moraju se pažljivo pročitati kako bi se osigurala točnost bez obzira na to koji se materijal koristi.
Izraz "graduirano" dolazi od gradacija ili mjernih oznaka na cilindru. Graduirani cilindar imat će niz linija za prikaz intervala mjerenja. Neki će redovi biti označeni brojevima, dok srednje oznake neće biti numerirane. Manji graduirani cilindri obično imaju uže intervale mjerenja pa mjere s većom točnošću. Kao znanstveni instrument, graduirani cilindar koristi metrički sustav, a ne američki standardni sustav, pa su mjere u mililitrima umjesto u uncama. Mililitri, skraćeno ml ili ml, pretvaraju se u kubične centimetre, zapisane kao cc ili cm3. Stoga, 20 mililitara (20 ml) izmjerene tekućine ima zapreminu od 20 kubnih centimetara (20 ccm ili 20 cm3).
Izbrojite broj manjih podjela između označenih intervala. Na primjer, pretpostavimo da su označeni intervali 1 ml, 2 ml i tako dalje, a postoji pet manjih odjela koji se broje od jedne numerirane crte do sljedeće. U ovom slučaju, interval mjerenja koji je označen svakom linijom jednak je 1 (numeriranom intervalu) podijeljenom s 5 (brojanje od jedne linije intervala do sljedećeg), ili:
\ frac {1} {5} = 0,2 \ text {ml}
Dakle, ovaj uzorak graduiranog cilindra točno iznosi 0,2 ml. Razumna procjena može se izvršiti ako se izmjerena tekućina nalazi između označenih intervala, ali ovo procijenjeno očitanje bit će manje precizno.
Sve tekućine imaju koheziju ili privlačnost između svojih molekula. Ova kohezija drži površinu tekućine na mjestu, ali molekule u dodiru sa stranom spremnika prianjaju uz taj zid, što rezultira zakrivljenom površinom. Ova zakrivljena površina naziva se meniskus. Krivulja meniskusa ovisi o tekućini. Voda i živa imaju dvije najekstremnije krivulje zbog svoje snažne kohezije. S druge strane, izopropilni alkohol ima vrlo ravan meniskus.
Da bi se ispravno očitao graduirani cilindar, mora se očitati površina u središtu meniskusa, a ne vrh prstena tekućine koji se lijepi za stijenku graduiranog cilindra. Za većinu tekućina ovaj "centar" bit će najniža točka meniskusa. Za vrlo malo tekućina, poput žive, središte meniskusa bit će najviša točka tekućine. Da biste pravilno pročitali menisk, vidokrug vam mora biti u ravnini sa središtem krivulje meniskusa.
Jednom kada se odredi interval mjerenja i procijeni meniskus, očitavanje stupnjevanog cilindra pitanje je pažnje na detalje. Gledajući ravno i u ravninu sa središtem meniskusa, pročitajte numeriranu liniju ispod meniskusa. Dodajte inkrementalna mjerenja do posljednje oznake ispod meniskusa. Ako središte meniskusa nije poravnato s unaprijed označenom gradacijom, procijenite količinu dodatne tekućine iznad crte.
Na primjer, pretpostavimo da količina tekućine izmjerena u graduiranom cilindru leži na otprilike trećini puta između trećeg i četvrtog intervala između oznaka od 60 ml do 70 ml. Brojeći od oznake 60 ml, ima 10 srednjih oznaka. Podijelom intervala (70 - 60 = 10) s brojem priraštaja (10) pokazuje se da je svaka srednja oznaka jednaka 1 ml jer:
\ frac {10} {10} = 1 \ tekst {ml}
Dodavanjem mjerenja dobivamo dakle 60 ml plus 3 ml plus približno jednu trećinu ml ili 60 + 3 + 0,3 = 63,3 ml tekućine u stupnjevanom cilindru.
Upozorenja
Zbog svog oblika, diplomirani cilindri lako se padaju. Kad je moguće, usmjerite cilindar jednom rukom dok ulijevate tekućinu. Stakleni graduirani cilindri mogu se usitniti ili slomiti ako padnu. Mnogi dolaze s plastičnim zaštitnim prstenom kako bi spriječili da vrh cilindra udari ako cilindar padne. Kao i kod svake staklene posude, pripazite da spriječite lomljenje i odmah prijavite izlijevanje, slomljeno staklo ili nesreće.