Como medir a densidade do material? A densidade dos materiais diferentes

En moitas áreas de produción industrial, así como na construción e agricultura usa o concepto de "densidade do material." Este valor calculado, que é a razón entre a masa de material para o volume ocupado por eles. Sabendo este parámetro, por exemplo, formigón, construtores están obrigados a calcular a cantidade de el derramando varias estruturas de formigón: bloques de construción, forxados, paredes sólidas, columnas sarcófago de protección, piscinas, pasarelas e outros obxectos.

Como determinar a densidade

É importante ter en conta que, por determinación da densidade dos materiais de construción, é posible a utilización de táboas de referencia especiais, onde estes valores son datos a diferentes substancias. métodos de cálculo e algoritmos tamén foron desenvolvidos, que permiten a obtención de tal información, na práctica, se non hai acceso a materiais de referencia.

A densidade é determinada a partir de:

• corpos líquidos dispositivo densímetro (por exemplo, todos os parámetros do proceso de medida coñecidos dun electrólito de batería de coche);
• As materias sólidas e líquidas co auxilio da fórmula cos datos de peso e volume iniciais coñecidos.

Todos os cálculos independentes, por suposto, terá a funcionar mal, porque difícil de determinar con fiabilidade o importe, o corpo ten unha forma irregular.

Os erros na medición da densidade

Para calcular con precisión a densidade do material, ten que considerar o seguinte:

• erro sistemático. Parece permanentemente ou pode ser alterado por unha determinada lei no curso de varias medicións do mesmo parámetro. Asociado ao erro da escala do instrumento, o baixo indicador de sensibilidade do dispositivo ou precisión das fórmulas de cálculo. Por exemplo, a determinación do peso usando pesos e ignorando os efectos de flotabilidade, os datos obtidos aproximada.
• erro aleatorio. É causada por razóns de entrada e ten un efecto diferente sobre a exactitude dos datos determinados. Os cambios na temperatura ambiente, a presión atmosférica, a vibración na sala, radiación invisible e as flutuacións no aire - isto reflicte-se en todas as dimensións. Evitar tal influencia é completamente imposible.

• O erro no redondeo valores. Despois da recepción das fórmulas a base de datos intermedios teñen moitas veces unha pluralidade de números trala casa decimal. A necesidade de limitar o número de caracteres e asume a aparencia dun erro. Parcialmente reducir tales imprecisións como sexa posible, deixando os cálculos intermedios en varias ordes de números máis que o esixido polo resultado final.
• erro neglixencia (fallos) ocorrer debido a imprecisións de medida límites de cálculo misincorporated ou o dispositivo como un todo, elixibilidade dos rexistros de auditoría. Os datos así obtidos poden diferir significativamente das dos cálculos. Polo tanto, eles deben ser eliminadas e re-executar o traballo.

Medición da densidade real

Tendo en conta a densidade do material de construción, é necesario considerar o número real. Isto é, cando unha unidade de volume do material de estrutura non conter cavidades, baleiros e inclusións estranxeiros. Na práctica, non hai ningunha uniformidade absoluta, cando, por exemplo, formigón é vertido para dentro do molde. Para determinar a súa verdadeira forza, o que depende da densidade do material é levada a cabo as seguintes operacións:

• A estrutura é sometido a moenda a un po fino. Nesta fase, se librar dunha vez.
• Secou-se en un forno a unha temperatura de máis de 100 graos, a partir da humidade resto mostra eliminado.
• Arrefecida ata a temperatura ambiente e pasada a través dunha peneira fina cun tamaño de malla de 0,20 x 0,20 mm, orixinando un po uniforme.
• A mostra resultante pesada nunha balanza electrónica de precisión. O volume é calculado pola inmersión metros pistón na estrutura líquido e medición de líquido desprazado (análise picnometria).

O cálculo se realiza de acordo coa fórmula:

p = m / V

onde m - masa da mostra en g;

V - cantidade de volume en cm ^3.

Moitas veces, aplicable para a medición da densidade kg / m ^3.

A densidade media do material

Para determinar o comportamento dos materiais de construción, en condicións reais de operación cando expostos á humidade, as temperaturas positivas e negativas, cargas mecánicas, cómpre usar a densidade media. Describe o estado físico do material.

A verdadeira densidade - valor constante e depende só da composición química e estrutura da rede cristalina da sustancia, a densidade media é determinado pola porosidade da estrutura. É a razón entre a masa de material nun estado uniforme para o volume de espazo ocupado in vivo.

A densidade media dá unha idea do enxeñeiro de resistencia mecánica, o grao de absorción de humidade, condutividade térmica e outros factores importantes que son utilizadas nos elementos de construción.

O concepto de densidade a granel

Introducido para a análise de materiais de construción a granel (area, grava, arxila expandida e outros.). Indicador importante para calcular a aplicación custo-eficaz de varios compoñentes de construción da mestura. Ela mostra a razón de masa de drogas para o volume que ocupa no estado de estrutura solta.

Por exemplo, se a coñecida densidade a granel do material de forma granular e densidade media de gran, é doado de determinar o número de baleiro. Na fabricación de formigón expediente para aplicar material de recheo (grava, pedra triturada, area), ter menor porosidade de materia seca, xa que vai encher o material base de cemento, que pode aumentar os custos.

Indicadores de densidade dalgúns materiais

Se tomar algunhas táboas de datos calculados, en que:

• A densidade dos materiais de pedra, que están presentes na composición de óxidos de rangos de calcio, silicio e aluminio a partir de 2400 a 3100 kg por ^m3.
• Madeiras cunha base de celulosa - 1550 kg por m ^3.
• A materia orgánica (carbono, osíxeno, hidróxeno) - 800-1400 kg por m ^3.
• Metais: aceiro - 7850 aluminio - 2700, chumbo - 11300 kg por m ^3.

Coa tecnoloxía moderna, a densidade de construción do índice da construción do material é importante en termos de resistencia das estruturas de soporte de carga. Todo función de illamento e operan materiais de impermeabilización de baixa densidade pechado estrutura celular.