Cómo encontrar el volumen de un objeto irregular usando un cilindro graduado
Escrito por Jack Brubaker ; última actualización: February 01, 2018
El volumen de un objeto con una forma regular, como un cubo o una esfera, es fácil de determinar midiendo las dimensiones del objeto y sustituyendo los números disponibles por las fórmulas disponibles. Sin embargo, para los objetos de forma irregular como las rocas, tales medidas no son factibles. En cambio, los científicos utilizan el método de desplazamiento cúbico para medir los volúmenes de esos objetos. Esto implica sumergir por completo el objeto en el agua y determinar en qué medida el volumen de agua aumenta. Esta cantidad de agua desplazada representa el volumen del objeto sumergido.
Compra un cilindro graduado de una empresa de suministros para laboratorio. Lo ideal es que el cilindro sea lo más pequeño posible y tenga una abertura (es decir, un diámetro interior) lo suficientemente grande como para acomodar el objeto cuyo volumen vas a medir. Las dimensiones están disponibles en los sitios web de los fabricantes de vidrio. Un cilindro graduado de 10 ml, por ejemplo, suele tener un diámetro interior de unos 12 mm, pero esto puede variar en un mm o más de un fabricante a otro.
Llena el cilindro hasta aproximadamente la mitad con agua. Debido a la tensión de la superficie, se trazará parcialmente en los lados del cilindro una forma de U. Los químicos llaman a esto como el "menisco" y la lectura adecuada del volumen se toma en su parte inferior. Estima la última cifra decimal para mejorar la precisión de la medición. Por ejemplo, si la parte inferior del menisco está asentada a mitad de camino entre las graduaciones marcadas 5,5 y 5,6 ml, entonces deberías estimarla como 5,55 ml. Si el menisco esta asentado cerca de una cuarta parte de la distancia entre 5,5 y 5,6 ml, se calcula como 5,53 ml (5,525 ml redondeado), y así sucesivamente.
Desliza el objeto de forma irregular hacia abajo por el lateral del cilindro para que no salpique agua del mismo. Asegúrate de que el objeto esté totalmente sumergido. Si no es así, entonces retira el objeto, agrega más agua en el cilindro y repite la lectura inicial del volumen desde el paso 2. Si el objeto flota, entonces sumérgelo presionando hacia abajo con un pedazo de alambre de metal (el alambre no tienen suficiente volumen para interferir con la medición).
Registra una segunda lectura del volumen utilizando la misma técnica descripta en el paso 2 y resta la primera lectura a este número. Esto representa el volumen del objeto irregular. Por ejemplo, si un cilindro graduado con un volumen inicial de 50,50 ml aumentó a 59,75 ml cuando un objeto fue sumergido, el volumen del objeto sería 59,75 - 50,50 = 9,25 ml.
