كيفية قياس كثافة المادة؟ كثافة مواد مختلفة

في كثير من مناطق الإنتاج الصناعي، وكذلك في البناء والزراعة يستخدم مفهوم "كثافة المادة." هذه القيمة المحسوبة، والتي هي نسبة كتلة المادة إلى حجم بها المحتلة. معرفة هذه المعلمة، على سبيل المثال، الخرسانة، يطلب من بناة لحساب كمية منه عن طريق سكب مختلف المنشآت الخرسانية: كتل بناء، والألواح، والجدران الصلبة، والأعمدة، والتابوت واقية، وحمامات، وبوابات، وغيرها من الأشياء.

كيفية تحديد الكثافة

ومن المهم أن نلاحظ أنه، من خلال تحديد كثافة مواد البناء، فمن الممكن استخدام الجداول المرجعية الخاصة، حيث يتم إعطاء هذه القيم لمواد مختلفة. كما تم تطوير طرق الحساب والخوارزميات، والتي تسمح للحصول على هذه المعلومات من الناحية العملية، إذا لم يكن هناك إمكانية الوصول إلى المواد المرجعية.

يتم تحديد كثافة من:

• الهيئات السائلة جهاز مقياس الماء (على سبيل المثال، كل يعرف المعلمات عملية قياس المنحل بالكهرباء بطارية السيارة)؛
• المواد الصلبة والسائلة مع المعونة من الصيغة مع وزن وحجم البيانات الأولية المعروفة.

كل حساب مستقل، وبطبيعة الحال، سيكون لديهم خلل، لأنه من الصعب تحديد موثوق المبلغ، إذا كان الجسم له شكل غير منتظم.

أخطاء في قياس كثافة

لحساب دقيق لكثافة المادة، يجب مراعاة ما يلي:

• خطأ منهجي. ويبدو بشكل دائم أو يمكن تغييره بقانون معين في سياق عدة قياسات نفس المعلمة. المرتبطة خطأ من نطاق الصك، حساسية جهاز مؤشر منخفض أو دقة الصيغ الحسابية. على سبيل المثال، تحديد الوزن باستخدام الأوزان وتجاهل آثار الطفو، حصلت البيانات تقريبية.
• خطأ عشوائي. ومن الناجمة عن أسباب واردة، ولها تأثير مختلف على دقة البيانات المحددة. التغيرات في درجة الحرارة المحيطة، الضغط الجوي، والاهتزاز في الغرفة، والأشعة غير المرئية والتقلبات في الهواء - وهذا ينعكس في جميع الأبعاد. تجنب مثل هذا التأثير من المستحيل تماما.

• الخطأ في التقريب القيم. عند استلام صيغ البيانات وسيطة مقرها غالبا ما يكون عدد وافر من الأرقام بعد العلامة العشرية. الحاجة إلى الحد من عدد من الشخصيات وتفترض ظهور خطأ. الحد جزئيا عدم الدقة قدر الإمكان، وترك حسابات وسيطة عدة أوامر من الأرقام أكثر مما هو مطلوب من قبل النتيجة النهائية.
• يحدث خطأ الإهمال (أخطاء) ويرجع ذلك إلى عدم دقة حساب misincorporated حدود القياس أو الجهاز ككل، قراءته من سجلات التدقيق. قد تختلف البيانات التي يتم الحصول عليها بشكل كبير عن تلك الحسابات. ولذلك، فإنه ينبغي إزالتها وإعادة تنفيذ-العمل.

قياس الكثافة الحقيقية

ونظرا لكثافة مواد البناء، فمن الضروري النظر في الرقم الحقيقي. وهذا هو، عندما لا يحتوي على وحدة حجم من المواد هيكل تسوس الأسنان، فراغات والادراج الخارجية. في الواقع، لا يوجد التوحيد المطلق، عندما، على سبيل المثال، يتم صب الخرسانة في القالب. لتحديد قوتها الحقيقية، والتي تعتمد على كثافة المواد ونفذوا العمليات التالية:

• يتعرض الهيكل لطحن الى مسحوق ناعم. في هذه المرحلة، والتخلص من منذ ذلك الحين.
• تجفف في فرن على درجة حرارة أكثر من 100 درجة، من العينة المتبقية الرطوبة إزالتها.
• يتم تبريده الى درجة حرارة الغرفة وتمريرها من خلال منخل ناعم مع حجم شبكة من 0.20 س 0.20 ملم، مما يعطي مسحوق موحد.
• كان وزنه العينة الناتجة عن دقة التوازن الإلكترونية. يتم حساب حجم من قبل الغمر مكبس متر في هيكل السائل وقياس السائل النازحين (تحليل مقياس الغلظ).

ويتم حساب وفقا للمعادلة:

ع = م / V

حيث m - كتلة العينة في غرام؛

V - كمية من حجم في سم ^3.

غالبا ما ينطبق على قياس كثافة كجم / م ^3.

متوسط كثافة المادة

لتحديد سلوك مواد البناء في ظل ظروف التشغيل الحقيقية عند تعرضها للرطوبة ودرجات الحرارة الإيجابية والسلبية، والأحمال الميكانيكية، فمن الضروري استخدام متوسط الكثافة. وهو يصف الحالة الفيزيائية للمادة.

إذا كانت كثافة الحقيقية - قيمة ثابتة ويعتمد فقط على التركيب الكيميائي وهيكل الكريستال المشبك للمادة، يتم تحديد متوسط كثافة من المسامية للهيكل. هو نسبة من كتلة من المواد في دولة موحدة لحجم الحيز الذي يشغله في الجسم الحي.

متوسط كثافة يعطي فكرة عن مهندس من القوة الميكانيكية، ودرجة امتصاص الرطوبة، والموصلية الحرارية وغيرها من العوامل الهامة التي يتم استخدامها في عناصر البناء.

مفهوم الكثافة الظاهرية

قدم لتحليل مواد البناء السائبة (الرمل والحصى، وسعت الطين وغيرها.). مؤشر مهم على حساب تطبيق فعالة من حيث التكلفة لمكونات البناء المختلفة من الخليط. فإنه يدل على نسبة كتلة المخدرات إلى حجم التي تحتلها في ولاية هيكل فضفاض.

على سبيل المثال، إذا كان يعرف الكثافة الظاهرية للمواد من شكل حبيبات ومتوسط كثافة الحبوب، فمن السهل تحديد المعلمة من الفراغ. في صناعة سيلة ملموسة لتطبيق حشو (الحصى والحجر سحقت والرمل)، وبعد أقل مسامية المادة الجافة، لأنها سوف تملأ المواد الأساسية الأسمنت، والتي سوف تزيد من التكاليف.

كثافة مؤشرات بعض المواد

إذا كنت تأخذ بعض جداول البيانات المحسوبة، في ما يلي:

• كثافة المواد الحجرية، التي هي موجودة في تكوين أكاسيد النطاقات الكالسيوم والسليكون والألومنيوم 2400-3100 كجم لكل ^M3.
• الأخشاب مع قاعدة من السليلوز - 1550 كجم لكل م ^3.
• المواد العضوية (الكربون، والأكسجين والهيدروجين) - 800-1400 كجم للمتر ^3.
• المعادن: الفولاذ المقاوم لل- 7850 الألومنيوم - 2700، الرصاص - 11300 كجم للمتر ^3.

مع التكنولوجيا الحديثة، والكثافة مؤشر البناء بناء من المواد مهمة من حيث قوة الهياكل الحاملة. كل العازلة وظيفة وتشغيل تسرب المياه من مواد من كثافة منخفضة أغلقت هيكل الخلية.