Een van de meest gebruikte meetinstrumenten in de wetenschap is de maatcilinder, die het vloeistofvolume meet. Omdat maatcilinders in verschillende maten verkrijgbaar zijn, meten ze ook met verschillende nauwkeurigheidsgraden. Cilinders met schaalverdeling kunnen worden gemaakt van glas, borosilicaat of plastic en moeten zorgvuldig worden gelezen om nauwkeurigheid te garanderen, ongeacht het materiaal dat wordt gebruikt.
De term "gegradueerd" komt van de gradaties of meetmarkeringen op de cilinder. De maatcilinder heeft een reeks lijnen om meetintervallen weer te geven. Sommige regels worden gemarkeerd met nummers, terwijl tussenliggende markeringen niet worden genummerd. Kleinere maatcilinders hebben meestal smallere meetintervallen, zodat ze nauwkeuriger meten. Als wetenschappelijk instrument gebruikt de maatcilinder het metrische systeem in plaats van het Amerikaanse standaardsysteem, dus metingen zijn in milliliters in plaats van ounces. Milliliter, afgekort als ml of ml, omgerekend naar kubieke centimeters, geschreven als cc of cm
3. Daarom heeft 20 milliliter (20 ml) van een afgemeten vloeistof een volume van 20 kubieke centimeter (20 cc of 20 cm3).Tel het aantal kleinere divisies tussen gemarkeerde intervallen. Stel bijvoorbeeld dat de gemarkeerde intervallen 1 ml, 2 ml enzovoort zijn, en dat er vijf kleinere delen zijn geteld van de ene genummerde regel naar de volgende. In dit geval is het meetinterval gemarkeerd door elke regel gelijk aan 1 (het genummerde interval) gedeeld door 5 (de telling van de ene intervalregel naar de volgende), of:
\frac{1}{5}=0.2\text{ ml}
Deze maatcilinder meet dus nauwkeurig tot op 0,2 ml. Een redelijke schatting kan worden gemaakt als de gemeten vloeistof tussen de gemarkeerde intervallen ligt, maar deze geschatte uitlezing zal minder nauwkeurig zijn.
Alle vloeistoffen hebben cohesie of aantrekkingskracht tussen hun moleculen. Deze cohesie houdt het oppervlak van de vloeistof op zijn plaats, maar moleculen die in contact staan met de zijkant van een container hechten zich aan die wand, wat resulteert in een gekromd oppervlak. Dit gebogen oppervlak wordt de meniscus genoemd. De curve van de meniscus is afhankelijk van de vloeistof. Water en kwik hebben twee van de meest extreme krommen vanwege hun sterke samenhang. Isopropylalcohol daarentegen heeft een zeer platte meniscus.
Om een maatcilinder correct af te lezen, moet het oppervlak in het midden van de meniscus worden afgelezen, niet de bovenkant van de ring van vloeistof die aan de wand van de maatcilinder kleeft. Voor de meeste vloeistoffen zal dit "centrum" het laagste punt van de meniscus zijn. Voor een paar vloeistoffen, zoals kwik, zal het midden van de meniscus het hoogste punt van de vloeistof zijn. Om de meniscus goed te kunnen lezen, moet uw gezichtslijn gelijk zijn met het midden van de kromming van de meniscus.
Nadat het meetinterval is bepaald en de meniscus is geëvalueerd, is het aflezen van een maatcilinder een kwestie van aandacht voor details. Kijk recht naar en ter hoogte van het midden van de meniscus en lees de genummerde lijn onder de meniscus. Voeg de incrementele metingen toe tot de laatste markering onder de meniscus. Als het midden van de meniscus niet is uitgelijnd met een vooraf gemarkeerde gradatie, schat dan de hoeveelheid extra vloeistof boven de lijn.
Stel bijvoorbeeld dat de hoeveelheid vloeistof gemeten in de maatcilinder ongeveer een derde van de weg tussen de derde en vierde intervallen tussen de 60 ml en 70 ml markeringen ligt. Er zijn, opgeteld vanaf de 60 ml markering, 10 tussenliggende markeringen. Door het interval (70 – 60 = 10) te delen door het aantal stappen (10) blijkt dat elk tussenteken gelijk is aan 1 ml omdat:
\frac{10}{10}=1\text{ ml}
Het optellen van de metingen geeft dus 60 ml plus 3 ml plus de ongeveer een derde ml, of 60 + 3 + 0,3 = 63,3 ml vloeistof in de maatcilinder.
Waarschuwingen
Maatcilinders vallen door hun vorm gemakkelijk om. Houd de cilinder indien mogelijk met één hand vast terwijl u vloeistoffen erin giet. Glazen maatcilinders kunnen afbreken of breken als ze omvallen. Velen worden geleverd met een plastic beschermring om te voorkomen dat de bovenkant van de cilinder raakt als de cilinder omvalt. Zoals bij elke glazen container, zorg ervoor dat u breuk voorkomt en meld morsen, gebroken glas of ongelukken onmiddellijk.