¿Cómo se mide la densidad de la materia? La densidad de los diferentes materiales

En muchas áreas de la producción industrial, así como en la construcción y la agricultura utiliza el concepto de "densidad del material." Este valor calculado, que es la relación de la masa de material que el volumen ocupado por ellos. Conociendo este parámetro, por ejemplo, hormigón, se requiere que los constructores para calcular la cantidad de la misma mediante el vertido de diferentes construcciones de hormigón: bloques de construcción, losas, paredes sólidas, columnas, sarcófago de protección, piscinas, puertas de enlace, y otros objetos.

Cómo determinar la densidad

Es importante señalar que, mediante la determinación de la densidad de los materiales de construcción, es posible utilizar tablas de referencia especiales, donde se dan estos valores para diferentes sustancias. métodos de cálculo y algoritmos también se han desarrollado, que permite obtener tal información en la práctica, si no hay acceso a los materiales de referencia.

La densidad se determina a partir de:

• cuerpos líquidos dispositivo hidrómetro (por ejemplo, todos los conocidos parámetros del proceso de medición de un electrolito de la batería de coche);
• sustancias sólidas y líquidas, con la ayuda de la fórmula con los datos conocidos de peso y volumen inicial.

Todo cálculo independiente, por supuesto, tendrá un mal funcionamiento, ya difícil de determinar de forma fiable la cantidad, si el cuerpo tiene una forma irregular.

Los errores en la medición de la densidad

Para calcular con precisión la densidad del material, se debe considerar lo siguiente:

• El error sistemático. Parece ser permanente o se puede cambiar por una ley determinada en el transcurso de varias mediciones del mismo parámetro. Asociado con el error de la escala del instrumento, la sensibilidad del dispositivo indicador bajo o la exactitud de las fórmulas de cálculo. Por ejemplo, la determinación del peso usando pesos e ignorando los efectos de flotabilidad, los datos obtenidos aproximada.
• El error aleatorio. Es causada por motivos entrantes y tiene un efecto diferente sobre la exactitud de los datos determinados. Los cambios en la temperatura ambiente, la presión atmosférica, la vibración en la habitación, la radiación invisible y las fluctuaciones en el aire – esto se refleja en todas las dimensiones. Evitar dicha influencia es completamente imposible.

• El error en el redondeo valores. Tras la recepción de las fórmulas a base de los datos intermedios a menudo tener una pluralidad de dígitos después del punto decimal. La necesidad de limitar el número de caracteres y supone la aparición de un error. Parcialmente reducir tales inexactitudes como sea posible, dejando a los cálculos intermedios en varios órdenes de números más que la requerida por el resultado final.
• error negligencia (fallos) se producen debido a la inexactitud de los límites de medición de cálculo mal incorporados o el dispositivo como un todo, la ilegibilidad de registros de auditoría. Los datos así obtenida puede diferir significativamente de los de los cálculos. Por lo tanto, deben ser retirados y re-ejecutar la obra.

Medición de la densidad real

Teniendo en cuenta la densidad del material de construcción, es necesario tener en cuenta que la cifra real. Es decir, cuando una unidad de volumen del material de la estructura no contiene cavidades, huecos e inclusiones extranjeros. En la práctica, no hay uniformidad absoluta, cuando, por ejemplo, el hormigón se vierte en el molde. Para determinar su fuerza real, que depende de la densidad del material se lleva a cabo las siguientes operaciones:

• La estructura se somete a molienda a un polvo fino. En esta etapa, deshacerse de desde entonces.
• Secado en un horno a una temperatura de más de 100 grados, a partir de la humedad de la muestra restante extraído.
• Se enfrió a temperatura ambiente y se pasó a través de un tamiz fino con un tamaño de malla de 0,20 x 0,20 mm, dando un polvo uniforme.
• La muestra resultante se pesó en una balanza electrónica de precisión. El volumen se calcula por la inmersión metros pistón en la estructura de líquido y medición de líquido desplazado (análisis picnometría).

El cálculo se lleva a cabo de acuerdo con la fórmula:

p = m / V

donde m – masa de la muestra en g;

V – cantidad de volumen en cm ^3.

A menudo aplicable a la medición de la densidad kg / m ^3.

La densidad media del material

Para determinar el comportamiento de materiales de construcción en condiciones reales de funcionamiento cuando se expone a la humedad, las temperaturas positivas y negativas, cargas mecánicas, es necesario el uso de la densidad media. Él describe el estado físico del material.

Si la densidad real – valor constante y depende sólo de la composición química y la estructura de la red cristalina de la sustancia, la densidad media se determina por la porosidad de la estructura. Es la relación de la masa de material en un estado uniforme con el volumen de espacio ocupado en vivo.

La densidad media da una idea del ingeniero de la resistencia mecánica, el grado de absorción de la humedad, conductividad térmica y otros factores importantes que se utilizan en los elementos de construcción.

El concepto de densidad aparente

Introducido para el análisis de materiales de construcción a granel (arena, grava, arcilla expandida y otros.). Indicador importante para calcular la aplicación rentable de los diversos componentes de construcción de la mezcla. Se muestra la relación de masa del fármaco con el volumen que ocupa en el estado de estructura suelta.

Por ejemplo, si el conocido densidad aparente del material de forma granular y la densidad de grano medio, es fácil para determinar el parámetro de vacío. En la fabricación de hormigón conveniente para aplicar material de relleno (grava, piedra triturada, arena), que tiene la materia seca menor porosidad, ya que llenará el material base de cemento, lo que aumentará los costes.

densidad Indicadores de algunos materiales

Si se toma algunas tablas de datos calculados, en los cuales:

• La densidad de los materiales de piedra, que están presentes en la composición de los óxidos de los rangos de calcio, silicio y de aluminio de 2,400 a 3,100 kg por ^m3.
• Timbers con una base de celulosa – 1,550 kg por m ^3.
• La materia orgánica (carbono, oxígeno, hidrógeno) – 800-1400 kg por m ^3.
• Metales: Acero – 7850 de aluminio – 2700, plomo – 11300 kg por m ^3.

Con la tecnología moderna, la densidad de índice de la construcción de edificios del material es importante en términos de la resistencia de las estructuras de soporte de carga. Todos función aislante y operar los materiales de impermeabilización de baja densidad estructura de célula cerrada.