Probeta Graduada

Indagación Científica y Medición

Una probeta graduada es un tubo alto con marcas para medir el volumen de un líquido con precisión, leída en la base del menisco a la altura de los ojos.

Definition

Una probeta graduada es un tubo alto y angosto con líneas en el costado, llamadas graduaciones, para medir cuánto líquido tienes en mililitros. Es vidriería calibrada disponible desde $10\ \text{mL}$ hasta $1000\ \text{mL}$ con graduaciones de tamaño acorde, leída en la base del menisco con el ojo a la altura de la superficie y un dígito estimado más allá de la graduación más pequeña, y la lectura más precisa viene de una probeta apenas más grande que el volumen necesario. Las probetas se calibran "para contener" a una temperatura indicada, usualmente $20^\circ\text{C}$, y una probeta de $100\ \text{mL}$ graduada cada $1\ \text{mL}$ puede leerse hasta con aproximadamente $\pm 0.2\ \text{mL}$. El paralaje al leer por encima o por debajo de la altura de los ojos, el líquido residual en las paredes y la expansión por temperatura son los principales errores sistemáticos, y los matraces volumétricos y las pipetas reemplazan a las probetas cuando se necesita mayor precisión.

Example

Para medir $50\ \text{mL}$ de agua para una planta, vierte hasta que la parte curva superior del agua se alinee con la marca de $50$, luego coloca la probeta sobre la mesa y agáchate para que tu ojo quede a la altura de la línea. En una probeta de $100\ \text{mL}$ el menisco queda entre $23$ y $24$, más cerca de $23$, así que se registra $23.4\ \text{mL}$; para hallar el volumen de una roca, anota el nivel inicial ($20.0\ \text{mL}$), baja la roca con un hilo, y lee $25.0\ \text{mL}$, una diferencia de $5.0\ \text{mL}$. Ese $5.0\ \text{mL}$ a $\pm 0.2\ \text{mL}$ lleva una incertidumbre relativa de $4\%$ frente al $0.07\%$ de la balanza, y una probeta de $10\ \text{mL}$ graduada cada $0.1\ \text{mL}$ reduce la incertidumbre del volumen a cerca de $1\%$, reduciendo la incertidumbre de la densidad cuatro veces sin ningún cambio en la balanza.

Key Insight

Alto y angosto le gana a corto y ancho para medir, porque la misma cantidad de agua mueve el nivel mucho más en una probeta delgada. Las marcas de un vaso de precipitados son guías aproximadas para cantidades estimadas y las de una probeta son para medición, así que nunca registres un volumen leído de un vaso de precipitados en una tabla de datos. Empareja la vidriería con el volumen; medir $5\ \text{mL}$ en una probeta de $250\ \text{mL}$ es como medir un lápiz con una cinta métrica marcada en pies.