Hoe om die digtheid van 'n klip te bepaal?

2024 Outeur: Henry Conors | [email protected]. Laas verander: 2024-02-12 03:00

Alle minerale (en klippe is minerale) het twee belangrike kenmerke – massa en digtheid. Boonop is die digtheid van die klip belangrik in 'n suiwer praktiese sin - om die reserwe van 'n mineraalafsetting te bereken.

Wat is hierdie kenmerk?

Vir enige stof word digtheid verstaan as massa gedeel deur eenheidsvolume. Aangesien klippe (dit wil sê minerale) 'n heterogene samestelling het en elemente van verskillende atoommassas insluit, kan die fisiese kenmerk van hul digtheid aansienlik verskil. Ook hang die digtheid van klippe nie net af van die erns van die elemente waaruit hulle bestaan nie, maar ook van hoe styf elementêre deeltjies in hul interne struktuur "gepak" is.

Mineralogie handel oor die studie van die digtheid van minerale. Die digtheid van 'n klip word bereken deur die massa van 'n monstermineraal per eenheidsvolume te deel deur die massa water van dieselfde volume by 'n temperatuur van 4 ⁰С. Byvoorbeeld, die monstergewig is 200 gram. Water in dieselfde volume van 40 gram. In hierdie geval sal die digtheid van hierdie klip gelyk wees aan 5.

Die digtheid van klippe word gemeet in kilogram per kubieke meter ofgram per kubieke sentimeter.

Hoe om die digtheid van 'n klip te vind?

Hoe word die digtheid van 'n klip bepaal? Die prosedure is redelik eenvoudig - ons weeg die monster eers in die lug, dan in water. Volgens die wet van Archimedes stem die gevolglike verskil ooreen met die massa water wat die monster verplaas. Digtheid word bereken deur die massa van die monster in lug deur hierdie verskil te deel.

Afhangende van die digtheid, kan minerale lig, medium, swaar en baie swaar wees. Byvoorbeeld, die digtheid van granietsteen is 2 600 kg/m³. Ter verwysing: die digtheid van die longe oorskry nie 2,5 g / cm³ nie, medium - wissel van 2,5 tot 4 g / cm³, swaar - van 4 tot 8 g / cm³. Minerale met 'n digtheid bo 8 g/cm³ is baie swaar klippe.

Edelsteendigtheid

Benewens digtheid en 'n ander eienskap - het hardheid, edelstene of edelstene ook so 'n belangrike komponent soos massa, gemeet in gram of karaat (vir pêrels - in korrels).

Om die verhouding van hierdie eenhede te verstaan, onthou: 1 karaat stem ooreen met 200 milligram, in een grein is daar 50 milligram, dit wil sê, 1 karaat is gelyk aan vier korrels. Edelsteenmetingsakkuraatheid is tot twee desimale plekke.

Kom ons gaan na die laboratorium

Hoe om baggerdigtheid te meet. klippe in die laboratorium? Die hidrostatiese metode is die beste hiervoor geskik. Die beginsel daarvan is baie eeue gelede deur die Griekse wetenskaplike Archimedes voorgestel. Die kern van die beginsel bekend uit die skoolfisikakursus is soos volg: 'n liggaam wat in 'n vloeistof gedompel isword daaruit gestoot deur 'n krag wat gelyk is aan die gewig van die vloeistof wat deur hierdie liggaam verplaas word.

Om dit eenvoudig te stel, as jy 'n klip hang en dit in water laat sak, sal die gewig daarvan afneem in vergelyking met die oorspronklike een met soveel as wat die volume water wat daardeur verplaas word, weeg. Dit is duidelik dat hierdie volume gelyk sal wees aan die klip se eie volume.

Dus, deur die klippe opeenvolgend in die lug en dan in die water te weeg, kan ons al die data kry wat ons nodig het vir die berekening.

Alles - na die natuur

Kom ons gaan nou na natuurlike klipmateriale. Soos u weet, is daar verskeie tipes. Vanuit 'n praktiese oogpunt word enige ras gewoonlik in een van twee groepe geklassifiseer - sterk of lae-sterkte.

Materiale van die eerste groep het 'n hoë hardheid-indeks en, meestal, is die struktuur medium of growwe korrel. In die sogenaamde onverweerde toestand het hulle min waterabsorpsie. In ander (lae-sterkte) rasse, soos die naam aandui, is die sterkte baie laer. Hulle het ook 'n baie hoër graad van waterabsorpsie.

Soms, wanneer tipes rots herken word, is dit nodig om die hardheid daarvan te bepaal. In die veld is dit die gerieflikste om dit te doen met behulp van die sg. relatiewe Mohs-skaal en bykomende geïmproviseerde middele. Sulke geïmproviseerde middele kan 'n stylus, 'n muntstuk, 'n stuk glas, 'n lêer, 'n staalnaald of 'n mes, 'n gewone of 'n diamantglassnyer wees. Die gemiddelde digtheid van 'n klip is ook belangrik om sy rots te bepaal. Deur hierdie waarde te bepaal, is dit moontlik om te identifiseerteel deur na spesiale tabelle te verwys.

Bereken die digtheid van natuurlike klippe

Hoe om die gemiddelde digtheid van 'n monsterklip te bereken? Die toerusting wat hiervoor benodig word, is 'n skaal met 'n stel gewigte en die vaardighede om die volume van 'n onreëlmatige gevormde monster te meet.

Die maklikste manier om dit te doen is met 'n gegradueerde gegradueerde silinder met 'n volume van ongeveer 'n halwe liter. 200-300 ml water word in so 'n silinder gegooi en 'n stuk van die bestudeerde klipmateriaal word geplaas.

Die totale volume monsters wat in water geplaas word, word herken aan die hoeveelheid water wat deur hulle verplaas word. Dan, deur hul massa deur die berekende volume te deel, word die gemiddelde digtheid van die materiaal verkry.

Wat is belangrik om te oorweeg?

Daar moet kennis geneem word dat hierdie metode slegs geskik is vir digte rotse met lae waterabsorpsie (nie meer as 2%). As hierdie eienskap hoër is (tot 5%), moet 'n droë monster, wat voorheen geweeg is, eers in 'n waterige medium geplaas word vir versadiging. Dan word die gemiddelde digtheid deur bogenoemde metode bepaal. Versadiging word as voltooi beskou as die gewig ophou groei tydens absorpsie van water.

Poreuse klippe (meestal kalkstene of tuffies) het 'n lae sterkte. Hulle is maklik om te verwerk - sny 'n monster van die verlangde vorm (byvoorbeeld 'n kubus) uit met 'n gewone ystersaag en bereken die volume daarvan deur die rande te meet.

DIY

In die afwesigheid van 'n voldoende volume van 'n maatsilinder in die veld, kan die hoeveelheid verplaasde water bepaal word deur die volgendewyse. In enige silindriese metaalvat, net onder die bokant, word 'n gaatjie in die muur met 'n gewone spyker geslaan, dan word 'n buis daarin geplaas, wat ook onafhanklik gemaak kan word deur enige film te rol. Bevestig dit in die wand van die silinder met plasticine of enige soortgelyke materiaal.

Dus kry jy 'n reisvolumemeter. As hierdie eenheid voortdurend gebruik word, maak dit sin om 'n staal- of koperbuis te soldeer.

Mensgemaakte klippe

Alles hierbo geskryf het verwys na natuurlike klippe. En nou is dit tyd om oor kunsmatiges te praat. Hulle kan muur, pad en kant wees. Dit moet ook betondakteëls en plaveiselblaaie insluit, asook alle soorte blinde areas, traptrappe en skoorsteenelemente.

In die vervaardiging van byna al die gelyste klippe, beide in Rusland en in die buiteland, word streng tegniese standaarde gebruik. Hulle reguleer al die hoofkenmerke - die kwaliteit van grondstowwe, die grootte en vorm van die gedeelte, fisiese en meganiese aanwysers (insluitend die digtheid van betonklippe).

Hierdie vereistes hang af van die verwagte bedryfstoestande en die materiaal wat beskikbaar is.

Wat kan kunsmatige klippe wees?

Die beton waaruit die klippe gemaak word, kan óf swaar óf lig wees. Kunsmatige klippe wat daarvan gemaak word, word solied of hol gemaak. Die normatiewe eienskap van die gemiddelde massadigtheid vir hol klippe moet nie 1 650 kg / m³ oorskry nie, virvolrond - 2 200 kg/m³.

Muurstene in terme van medium digtheid (en boonop termiese geleidingsvermoë) word as effektief (digtheid tot 1 400 kg / m³), voorwaardelik effektief (1 400-1 650 kg / m³) en swaar (bo) beskou 1 650 kg/m³). Die meeste daarvan word nou vervaardig van liggewigbeton met 'n lae digtheid (tot 1 800 kg/m³).

Swaar beton (insluitend sand) met hoë skuur en lae waterabsorpsie word gebruik in die vervaardiging van sy- of padklippe, sowel as plaveiselblaaie, aangesien hul bedryfstoestande erger is as dié van muurs.

Kunsmatige klippe verskil ook in aggregaat, wat kwartssand (wat as fyn aggregaat beskou word) of sterk rotse (groot aggregaat) kan wees. Byvoorbeeld, die digtheid van gebreekte klip van natuurlike klip kan verskil, afhangende van die fraksie - die graad van maal. Die samestelling van die aggregaat het ook 'n beduidende effek op die digtheid van kunsmatige klip.