Sains Malaysiana 39(1)(2010): 107–114

 

Producing a Scale to Indicate the Volume of Liquid in a Container

(Menghasilkan Satu Skala untuk Menunjukkan Isipadu Cecair dalam Satu Bekas)

 

S.B. Samat*

School of Applied Physics, Universiti Kebangsaan Malaysia

43600 UKM Bangi, Selangor D.E., Malaysia

 

C.J. Evans

School of Health Science, Swansea University, Singleton Park

Swansea SA2 8PP, United Kingdom

 

Received: 6 April 2009 / Accepted: 9 June 2009

 

 

ABSTRACT

 

The present work considers the volume-depth relationship for several container shapes such as cylinders, spheres and cones. The evaluation of the volume corresponding to a given depth is easily carried out on a spreadsheet. A computer program is described for carrying out the inverse process, that is, to output values of depth corresponding to selected volumes, hence producing a depth-gauge. The calculation can take into account the shape of the container and how the divisions (numbered and un-numbered) should be distributed on the scale. If the scale is graduated as a fraction of the total volume and displayed at an arbitrary size on the monitor screen, then "universal" results are obtained, for example for any sphere, or any cylinder, etc., independent of its actual dimensions. In addition, if the volume is specified in litres (or gallons, or any other units) and the length of the depth-scale is specified, then a gauge can be produced that will suit that particular container. It can be displayed on the screen only as a scale drawing, but exact dimensions can be output as a file, which will allow the full-size gauge to be drawn, either using drawing-office equipment or an automatic drawing machine.

 

Keywords: Cones; cylinders; spheres; volume-depth relationship

 

ABSTRAK

 

Kerja ini mempertimbangkan hubungan antara isipadu dan kedalaman untuk beberapa bentuk bekas seperti selinder, sfera dan kon. Penilaian isipadu untuk satu kedalaman yang diberikan, adalah mudah dilakukan pada satu helaian hamparan. Satu program komputer dihuraikan untuk melakukan proses songsangan, iaitu, memberikan nilai kedalaman untuk isipadu yang dipilih, oleh yang demikian menghasilkan satu tolok kedalaman. Pengiraan boleh mengambil kira bentuk bekas itu dan bagaimana bahagian (bernombor atau tidak bernombor) perlu diagihkan pada skala. Jika skala adalah bergraduat sebagai satu pecahan isipadu total dan dipamerkankan pada satu saiz sembarangan pada layar monitor, maka keputusan "semesta" diperolehi, sebagai contoh untuk sebarang sfera, atau sebarang selinder, dan lain-lain, bebas dari dimensi sebenarnya. Sebagai tambahan, jika isipadu dinyatakan dalam liter (atau gelen, atau unit lain) dan panjang skala kedalaman dinyatakan, maka satu tolok boleh dihasilkan untuk disesuaikan dengan bekas tertentu. Skala ini boleh dipamerkan pada skrin hanya sebagai satu skala lukisan, tetapi dimensi yang tepat boleh dikeluarkan sebagai satu fail, yang akan membenarkan tolok saiz sebenar dilukis, sama ada menggunakan peralatan lukisan pejabat atau mesin pelukis otomatik.

 

Kata kunci: Hubungan isipadu dan kedalaman; kon; selinder; sfera

 

REFERENCES

 

AquaDyn, Tank Volume Calculator. 2008. http://www.aquadyntech.com/tanksvolume.html.

Bryukhanov, B.K. & Grigorovskii. 1976. Infrasonic Volume Gauge, New York, Plenum Publishing Corporation, p.179.

http://home.iprimus.com.au/foo7/tank.html, 2008.

Lutus, P. Storage Tank Volume Calculations. 2009. http://www.arachnoid.com/TankCalc/index.html.

Mathguide. 2008. Volume lessons by Mathguide, August 2008. http://www.mathguide.com/lessons/Volume.html.

Neeser, T. & Kuechenmeister, R. 2002. Differential pressure gauge for fluid volume calculation in cryogenic tanks, US Patent EP1191276 http://www.freepatentsonline.com/EP1191276.html.

O'Shea, J.P. 2004. Tank volatile liquid level or volume gauge, US Patent 6766688, http://www.freepatentsonline.com/6766688.html.

Shouman, Y.M. 2004. More information from the Pressure Gauge of Oxygen Cylinders, Anesthesia & Analgesia 99: 307-308.

To, S.D.F. 2008. ABE Volume Calculator Page http://grapevine.abe.msstate.edu/~fto/tools/vol/index.html.

 

 

*Corresponding author; email: sbsamat@ukm.my