Ena najpogosteje uporabljenih merilnih naprav v znanosti je graduirani valj, ki meri prostornino tekočine. Ker so graduirane jeklenke različnih velikosti, merijo tudi z različno stopnjo natančnosti. Graduirane jeklenke so lahko iz stekla, borosilikata ali plastike in jih je treba natančno prebrati, da zagotovite natančnost ne glede na to, kateri material se uporablja.
Izraz "graduirano" izhaja iz gradacij ali merilnih oznak na jeklenki. Merilni valj bo imel vrsto vrstic za prikaz merilnih intervalov. Nekatere vrstice bodo označene s številkami, medtem ko vmesne oznake ne bodo oštevilčene. Manjši graduirani valji imajo običajno ožje merilne intervale, zato merijo z večjo natančnostjo. Kot znanstveni instrument graduirana jeklenka namesto ameriškega standardnega sistema uporablja metrični sistem, zato so meritve v mililitrih namesto unč. Mililitri, okrajšani kot ml ali ml, se pretvorijo v kubične centimetre, zapisane kot cc ali cm3. Zato ima 20 mililitrov (20 ml) izmerjene tekočine prostornino 20 kubičnih centimetrov (20 cc ali 20 cm3).
Preštejte število manjših delitev med označenimi intervali. Denimo, da so označeni intervali 1 ml, 2 ml itd., Od ene oštevilčene vrstice do naslednje pa se šteje pet manjših oddelkov. V tem primeru je merilni interval, označen z vsako vrstico, enak 1 (oštevilčen interval), deljen s 5 (štetje od ene vrstice intervala do naslednje) ali:
\ frac {1} {5} = 0,2 \ besedilo {ml}
Torej, ta vzorec graduiranega valja natančno meri na 0,2 ml. Če je izmerjena tekočina med označenimi intervali, lahko razumno ocenimo, vendar bo to ocenjeno odčitavanje manj natančno.
Vse tekočine imajo med svojimi molekulami kohezijo ali privlačnost. Ta kohezija drži površino tekočine na mestu, vendar se molekule v stiku s stranjo posode držijo te stene, kar povzroči ukrivljeno površino. Ta ukrivljena površina se imenuje meniskus. Krivulja meniskusa je odvisna od tekočine. Voda in živo srebro imata zaradi najbolj močne kohezije dve najbolj skrajni krivulji. Po drugi strani ima izopropilni alkohol zelo raven meniskus.
Za pravilno odčitavanje graduiranega valja je treba odčitati površino v središču meniskusa in ne vrh obroča tekočine, ki se drži stene graduiranega valja. Za večino tekočin bo to "središče" najnižja točka meniskusa. Za zelo malo tekočin, kot je živo srebro, bo središče meniskusa najvišja točka tekočine. Za pravilno branje meniskusa mora biti vidno polje poravnano s središčem krivulje meniskusa.
Ko je merilni interval določen in je meniskus ovrednoten, je odčitavanje graduirane jeklenke treba posvetiti podrobnostim. Če pogledate naravnost v središče meniskusa in ga poravnate, preberite oštevilčeno črto pod meniskusom. Prirastne meritve dodajte do zadnje oznake pod meniskusom. Če središče meniskusa ni poravnano z vnaprej označeno gradacijo, ocenite količino dodatne tekočine nad črto.
Recimo na primer, da količina tekočine, izmerjena v graduirani jeklenki, znaša približno tretjino poti med tretjim in četrtim intervalom med oznakama 60 ml in 70 ml. Šteje od oznake 60 ml 10 vmesnih oznak. Delitev intervala (70 - 60 = 10) s številom korakov (10) kaže, da je vsaka vmesna oznaka enaka 1 ml, ker:
\ frac {10} {10} = 1 \ besedilo {ml}
Z dodajanjem meritev tako dobimo 60 ml plus 3 ml plus približno eno tretjino ml ali 60 + 3 + 0,3 = 63,3 ml tekočine v merilnem valju.
Opozorila
Zaradi svoje oblike se graduirane jeklenke zlahka prevrnejo. Če je mogoče, med vlivanjem tekočin z eno roko enakomerno pritrdite valj. Steklene graduirane jeklenke se v primeru padca lahko sesekljajo ali zlomijo. Številni so opremljeni s plastičnim zaščitnim obročem, ki preprečuje, da bi vrh valja zadel, če bi valj padel. Kot pri vsaki stekleni posodi bodite pozorni na to, da preprečite zlom in o razlitjih, zlomljenem steklu ali nesrečah takoj obvestite.