Одним із найбільш часто використовуваних у науці вимірювальних приладів є градуйований циліндр, який вимірює об’єм рідини. Оскільки градуйовані циліндри бувають різних розмірів, вони також вимірюють з різним ступенем точності. Градуйовані балони можуть бути виготовлені зі скла, боросилікату або пластику, і їх слід уважно читати, щоб забезпечити точність незалежно від того, який матеріал використовується.
Термін "градуйований" походить від градацій, або позначок вимірювання, на циліндрі. Градуйований циліндр матиме ряд рядків для відображення інтервалів вимірювань. Деякі рядки будуть позначені цифрами, тоді як проміжні позначки не будуть нумеровані. Менші градуйовані циліндри зазвичай мають вужчі інтервали вимірювання, тому вони вимірюють з більшою точністю. Як науковий прилад градуйований циліндр використовує метричну систему, а не стандартну систему США, тому вимірювання проводяться у мілілітрах замість унцій. Мілілітри, скорочено - мл або мл, перетворюють у кубічні сантиметри, записуючи як куб. См або см
Підрахуйте кількість менших поділок між позначеними інтервалами. Наприклад, припустимо, що позначені інтервали дорівнюють 1 мл, 2 мл тощо, і існує п’ять менших відділів, що відлічуються від однієї нумерованої лінії до наступної. У цьому випадку інтервал вимірювання, позначений кожним рядком, дорівнює 1 (пронумерованому інтервалу), поділеному на 5 (відлік від одного рядка інтервалу до наступного), або:
\ frac {1} {5} = 0,2 \ текст {ml}
Отже, цей зразковий градуйований циліндр має точні виміри до 0,2 мл. Розумну оцінку можна зробити, якщо виміряна рідина лежить між позначеними інтервалами, але це оціночне значення буде менш точним.
Всі рідини мають згуртованість або притягання між своїми молекулами. Ця когезія утримує поверхню рідини на місці, але молекули, що контактують зі стороною контейнера, прилипають до цієї стінки, в результаті чого виходить криволінійна поверхня. Ця вигнута поверхня називається меніском. Крива меніска залежить від рідини. Вода та ртуть мають дві найекстремальніші криві через їх міцну згуртованість. Ізопропіловий спирт, навпаки, має дуже плоский меніск.
Щоб правильно прочитати градуйований циліндр, потрібно прочитати поверхню в центрі меніска, а не верхню частину кільця рідини, що чіпляється за стінку градуйованого циліндра. Для більшості рідин цей «центр» буде найнижчою точкою меніска. Для дуже кількох рідин, таких як ртуть, центр меніска буде найвищою точкою рідини. Щоб правильно прочитати меніск, ваша лінія зору повинна знаходитися на одному рівні з центром кривої меніска.
Після визначення інтервалу вимірювання та оцінки меніска читання градуйованого циліндра є предметом уваги до деталей. Дивлячись прямо на центр меніска та врівень із ним, прочитайте нумеровану лінію під меніском. Додайте додаткові вимірювання до останньої позначки під меніском. Якщо центр меніска не суміщений із заздалегідь позначеною градацією, оцініть кількість додаткової рідини над лінією.
Наприклад, припустимо, що кількість рідини, виміряне в градуйованому циліндрі, становить приблизно одну третину шляху між третім і четвертим інтервалами між позначками 60 мл і 70 мл. Існує, відлічуючи від позначки 60 мл, 10 проміжних марок. Поділ інтервалу (70 - 60 = 10) на кількість приростів (10) показує, що кожна проміжна оцінка дорівнює 1 мл, оскільки:
\ frac {10} {10} = 1 \ текст {ml}
Таким чином, додавання вимірювань дає 60 мл плюс 3 мл плюс приблизно одна третина мл, або 60 + 3 + 0,3 = 63,3 мл рідини в градуйованому балоні.
Попередження
Завдяки своїй формі градуйовані циліндри легко падають. По можливості, закріплюйте циліндр однією рукою, заливаючи рідину. Скляні градуйовані циліндри можуть сколитися або зламатися, якщо вони впадуть. Багато постачаються із пластиковим захисним кільцем, щоб запобігти удару верхньої частини циліндра, якщо циліндр перекинеться. Як і у випадку зі будь-якою скляною тарою, подбайте про те, щоб запобігти поломці та негайно повідомте про розливи, бите скло або аварії.