Истинная плотность ρи (кг/м3, г/см3)— отношение массы m к объему материала в абсолютно плотном состоянии Vа, т. е. без пор и пустот:
 , кг/м3
| (
|
| г
| m — масса материала в естественном состоянии, кг,
|
|
| Vа — объем материала в абсолютно плотном состоянии, м3, см3.
|
| | | |
Средняя плотность ρср (кг/м3, г/см3) — физическая величина, определяемая отношением массы материала m ко всему занимаемому им объему, включая имеющиеся в нем поры и пустоты (в естественном состоянии) Vе:
| (
| |
| г
| m — масса материала в естественном состоянии, кг,
| |
|
| Vе — объем материала в естественном состоянии, м3, см3.
| |
Насыпная плотность ρн (кг/м3, г/см3) - величина, определяемая отношением массы материала к занимаемому им объему в рыхлом состоянии Vн:
| (
| |
| г
| m — масса материала в естественном состоянии, кг,
|
|
| Vн — объем материала в рыхлом состоянии, м3, см3.
Объем образцов неправильной формы(зерна щебня) определяют при помощи гидростатического взвешивания. Согласно закону Архимеда на тело, находящееся в жидкости, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной жидкости.
Так как в работе в качестве жидкости использована вода, плотность которой равна 1 г/см3, то, следовательно, объем образца численно равен выталкивающей силе, рассчитанной как разность массы образца на воздухе и в воде.
Для определения объема предварительно взвешенный высушенный образец покрывают тонким слоем расплавленного парафина с целью гид- роизоляции открытых пор, проникновение воды в которые может повлиять на достоверность полученных результатов.
После парафинирования производят взвешивание образца сначала на воздухе, подвесив его на нити к левому коромыслу гидротехнических ве- сов, а затем в воде, исключая соприкосновение с воздухом, стенками и дном емкости.
Расчет средней плотности проводят в следующей последовательности.
Объем парафина Vn,см3, затраченного на покрытие образца
V п =(m1-m)/ρп
где т – масса высушенного образца, г; m1 – масса образца, покрытого па- рафином на воздухе, г; ρп – плотность парафина, принимаемая 0,93 г/см3.
Объем образца с парафином V1, см3
V1=(m1-m2)/ρв
где m1 – масса образца, покрытого парафином, на воздухе, г; m2 – масса образца в воде, г; ρB – плотность воды, равная 1 г/см3.
На основании полученных результатов формул (3), (4) рассчитывают среднюю плотность образца ρср, г/см3
ρcp= m/(v1-vn)
Для оценки достоверности полученных результатов их сравнивают с табличными данными (табл. 2)
|
| | | | | |
Истинная и средняя плотность некоторых строительных материалов
| Материал
| Плотность, кг/м3
|
| истинная ρи
| средняя ρср
|
| Сталь
| 7850—7900
| 7800—7850
|
| Гранит
| 2700—2800
| 2600—2700
|
| Известняк (плотный)
| 2400—2600
| 1800—2400
|
| Песок
| 2500—2600
| 1450—1700
|
| Цемент
| 3000—3100
| 900—1300
|
| Керамический кирпич
| 2600—2700
| 1600—1900
|
| Бетон тяжелый
| 2600—2900
| 1800—2500
|
| Сосна
| 1500—1550
| 450—600
|
| Поропласты
| 1000—1200
| 20—100
|
| Пенопласт
| 950-1200
| 15-100
|
