Kaip matuojamas medžiagos tankis? Įvairių medžiagų tankis

Daugelyje pramonės šakų irtaip pat statyboje ir žemės ūkyje vartojama „medžiagų tankio“ sąvoka. Tai yra apskaičiuotas kiekis, kuris yra medžiagos masės ir jos užimto ​​tūrio santykis. Žinodami tokį parametrą, pavyzdžiui, betone, statytojai gali apskaičiuoti reikiamą kiekį pilant įvairias gelžbetonio konstrukcijas: statybinius blokus, lubas, monolitines sienas, kolonas, apsauginius sarkofagus, baseinus, spynos ir kitus objektus.

Kaip nustatyti tankį

Svarbu pažymėti, kad nustatant tankįstatybinių medžiagų, galite naudoti specialias apžiūros lenteles, kuriose šios vertės nurodomos įvairioms medžiagoms. Taip pat buvo sukurti skaičiavimo metodai ir algoritmai, leidžiantys tokius duomenis gauti praktiškai, jei nėra galimybės naudotis pamatinėmis medžiagomis.

Tankis nustatomas pagal:

• skysti kūnai su hidrometru (pavyzdžiui, visiems žinomas automobilio akumuliatoriaus elektrolito parametrų matavimo procesas);
• kietos ir skystos medžiagos, naudojant formulę su žinomais pradiniais masės ir tūrio duomenimis.

Visi nepriklausomi skaičiavimai, be abejo, turės netikslumų, nes sunku patikimai nustatyti tūrį, jei kūnas turi netaisyklingą formą.

Tankio matavimo klaidos

Norint tiksliai apskaičiuoti medžiagos tankį, reikia atsižvelgti į šiuos dalykus:

• Klaida yra sisteminė.Tai atsiranda nuolat arba gali keistis pagal tam tikrą įstatymą, atliekant kelis to paties parametro matavimus. Tai siejama su prietaiso skalės paklaida, mažu prietaiso jautrumu ar skaičiavimo formulių tikslumo laipsniu. Taigi, pavyzdžiui, nustatant kūno masę naudojant svorius ir neatsižvelgiant į plūdrumo poveikį, duomenys yra apytiksliai.
• Klaida atsitiktinė.Tai lemia gaunamos priežastys ir skirtingai veikia nustatomų duomenų patikimumą. Aplinkos temperatūros pokyčiai, atmosferos slėgis, kambario vibracija, nematoma radiacija ir oro vibracija - visa tai atsispindi matavimuose. Vengti tokios įtakos yra visiškai neįmanoma.

• Apvalinimo verčių klaida.Gaunant tarpinius duomenis apskaičiuojant formules, skaičiai po kablelio dažnai turi daug reikšminių skaitmenų. Poreikis apriboti šių ženklų skaičių ir rodo klaidos atsiradimą. Iš dalies sumažinti šį netikslumą galima, atliekant tarpinius skaičiavimus keliomis skaičių eilėmis daugiau, nei reikalauja galutinis rezultatas.
• Atsiranda aplaidumo (paslydimo) klaidųdėl klaidingų skaičiavimų, neteisingo viso prietaiso matavimo ribų įtraukimo, kontrolės įrašų neteisėtumas. Tokiu būdu gauti duomenys gali smarkiai skirtis nuo panašių skaičiavimų. Todėl jie turėtų būti ištrinti, o darbas atliktas dar kartą.

Tikrojo tankio matavimas

Atsižvelgiant į statybinės medžiagos tankį,turite atsižvelgti į tikrąjį jo rodiklį. Tai yra, kai vieneto tūrio medžiagos struktūroje nėra apvalkalų, tuštumų ir pašalinių intarpų. Praktiškai nėra visiško vienodumo, kai, pavyzdžiui, betonas pilamas į formą. Norėdami nustatyti tikrąjį jos stiprumą, kuris tiesiogiai priklauso nuo medžiagos tankio, atlikite šias operacijas:

• Konstrukcija sumalama iki miltelių pavidalo. Šiame etape atsikratykite porų.
• Jis džiovinamas orkaitėje, aukštesnėje kaip 100 laipsnių temperatūroje, ir iš mėginio pašalinami drėgmės likučiai.
• Jis atšaldomas iki kambario temperatūros ir perpilamas per smulkų sietą, kurio akies kraštinės ilgis yra 0,20 x 0,20 mm, kad milteliai būtų vienodi.
• Gautas mėginys pasveriamas naudojant labai tikslų elektroninį svarstyklę. Tūris apskaičiuojamas tūrio matuoklyje panardinant į skysčio struktūrą ir išmatuojant išstumtą skystį (piknometrinė analizė).

Skaičiavimas atliekamas pagal formulę:

p = m / V

čia m yra mėginio masė g;

V yra tūris cm³.

Tankis dažnai matuojamas kg / m³.

Vidutinis medžiagos tankis

Norėdami nustatyti, kaip statybosReikėtų naudoti medžiagas tikromis eksploatavimo sąlygomis, veikiamoms drėgmės, teigiamos ir neigiamos temperatūros, mechaninio įtempio, vidutinio tankio. Tai apibūdina medžiagų fizinę būklę.

Если истинная плотность – неизменная величина и priklauso tik nuo cheminės sudėties ir medžiagos kristalinės gardelės struktūros, tada vidutinis tankis nustatomas pagal struktūros poringumą. Tai yra vienalytės medžiagos masės ir užimtos erdvės tūrio natūraliomis sąlygomis santykis.

Vidutinis tankis inžinieriui suteikia idėją apie mechaninį stiprumą, drėgmės absorbcijos laipsnį, šilumos laidumo koeficientą ir kitus svarbius veiksnius, naudojamus elementų konstrukcijoje.

Tūrinio tankio sąvoka

Įvestas birių statybų analizeimedžiagos (smėlis, žvyras, keramzitas ir kt.). Rodiklis yra svarbus apskaičiuojant tam tikrų pastato mišinio komponentų ekonomišką naudojimą. Tai parodo medžiagos masės ir tūrio santykį, kurį ji užima laisvoje struktūroje.

Pavyzdžiui, jei tūrinis tankis yra žinomasgranulių formos ir vidutinio grūdelių tankio medžiagą, lengva nustatyti tuštumos parametrą. Gaminant betoną tikslingiau naudoti užpildą (žvyrą, smulkintą akmenį, smėlį), kurio sausųjų medžiagų akytumas yra mažesnis, nes pagrindinė cemento medžiaga bus naudojama ją užpildyti, o tai padidins išlaidas.

Kai kurių medžiagų tankio rodikliai

Jei imsime apskaičiuotus kai kurių lentelių duomenis, tada jose:

• Akmens medžiagų, kuriose yra kalcio, silicio ir aliuminio oksidų, tankis svyruoja nuo 2400 iki 3100 kg / m^3.
• Medienos rūšys su celiuliozės pagrindu - 1550 kg / m2³.
• Organinės medžiagos (anglis, deguonis, vandenilis) - 800–1400 kg / m³.
• Metalai: plienas - 7850, aliuminis - 2700, švinas - 11300 kg / m³.