Плотность песка сухого: формула ее определения в кг на м3, ГОСТ, плотность сухого строительного песка и других видов

Способы определения плотности песка сухого

Оглавление:

• Основная характеристика строительного материала
  • Каким образом плотность строительного песка зависит от структуры его зерен
  • Характеристика средней плотности строительного материала
  • Как правильно вычисляют насыпную плотность
• Определение насыпной плотности сухого строительного песка
  • Как сделать точные вычисления

Плотность сухого песка может изменяться, что определяется степенью его уплотнения, поскольку одинаковое количество данного вещества может занимать различный объем. Данный показатель представляет собой физическую величину любого строительного материала, вычисляемую путем деления массы на объем, которая выражается в г/см³ или кг/м³.

Для определения насыпной плотности песка его необходимо высушить при температуре не менее 110° C.

Чтобы определить насыпную плотность сухого песка, его следует сушить с учетом температуры в 105-110° C, пока он не будет иметь постоянную массу. Находясь в естественном состоянии, сыпучие вещества имеют насыпную плотность, поскольку их структура является неуплотненной. Исследуемый параметр связан с объемом частиц, содержащихся в данном веществе, который берется с учетом пространства между зернами. Поэтому его значение всегда будет меньше величины обычного показателя.

Основная характеристика строительного материала

Расчет количества песка через его плотность.

Исследуемая величина параметра характеризует количество строительного компонента, выраженное в г или кг, приходящееся на единицу его объема, измеряемую в см³ либо м³. Определить однозначно данный показатель затруднительно, поскольку он является зависимым от нескольких характеристик:

1. Степени уплотнения.
2. Влажности.
3. Пористости.
4. Структуры зерен.
5. Наличия в составе разных примесей.

Данный параметр позволяет увеличить качество прочности возводимых зданий и сооружений в процессе строительства. Учитывая его, можно получить наиболее точные расчеты материальных затрат, когда тот или иной компонент необходим в известном объеме для получения строительного раствора. Поскольку при проведении строительных работ часто необходимо решать задачу, связанную с переводом массы используемого материала в объем, а также наоборот, то необходимо определить массу 1 м³ или объем 1 т сыпучего вещества.

Чтобы проводить данные виды расчетов, обязательно следует брать во внимание (П) плотность. Ее вычисляют по формуле: П = М / V, отсюда масса (М) определяется по формуле: М = П * V. Формула определения объема (V) вещества имеет вид: V = M / П.

Все вещества и компоненты, входящие в состав строительных растворов, смесей, содержатся в них в определенном соотношении. К примеру, правильный расчет доли песка в строительных смесях требует определения точного значения исследуемого параметра. Если его неправильно вычислить, то потребуется компенсировать недостаток сыпучего вещества другими компонентами. Они могут иметь более высокую стоимость.

Кривая изменения объема песков в зависимости от их влажности.

Обязательно необходимо делать верные расчеты всех показателей, связанных с количеством, долей основного строительного компонента в V раствора. Если его количество превысит норму, то характеристики качества строительного раствора способны снизиться. Это произойдет и тогда, когда объема используемого сыпучего вещества будет недостаточно. Все это повлияет на определенные свойства раствора, такие как:

1. Морозостойкость.
2. Прочность.
3. Водостойкость.
4. Устойчивость к истиранию.

Все характеристики будут иметь существенные расхождения со стандартом. Важно не допустить необоснованное удорожание используемой в процессе строительства смеси.

Вернуться к оглавлению

Каким образом плотность строительного песка зависит от структуры его зерен

Утверждение, которое связано с тем, что величина плотности сыпучего вещества находится в прямой зависимости от структуры зерна, является правильным. Слишком высокое значение показывает, что зерна, составляющие структуру песка, являются плотными, прочными и морозостойкими. Именно такой строительный компонент можно применять при изготовлении высокопрочных бетонов, обладающих повышенным уровнем морозостойкости.

Основные различия в плотности.

Определить крупность карьерного сухого песка можно без особого труда. Для этого берут сито для просеивания. Оно представляет собой ящик, потребуется взять несколько таких ящиков, вставленных друг в друга. Когда вещество насыпано в них, то сито следует болтать из одной стороны в другую. Вся процедура, выполняемая в одиночку, займет около 5 минут. После этого потребуется взвесить сухие остатки из сита, вычислив крупность.

Если сыпучее вещество уплотняется, то значение исследуемого показателя увеличивается, поэтому исследуемую величину уже нельзя назвать насыпной. Если компонент уложен в мешок, то есть находится в определенной таре, то его структура является неуплотненной. Она имеет свою насыпную плотность. При известном значении данной характеристики можно связать массу с объемом сыпучего вещества, поскольку цена на него указывается не только лишь за одну тонну, но и за один кубический метр. Аналогично указывается и количество продукции, используемой для строительства.

Песок имеет насыпную плотность, составляющую от 1300 до 1500 кг/м³, что определяется влажностью среды. При этом характеристики компонента меняются, а это влияет на данный параметр. К примеру, при влажности в 3-10% происходит его снижение в сравнении с характеристиками, свойственными сухому песку.

Вернуться к оглавлению

Характеристика средней плотности строительного материала

Различаются следующие типы параметра плотности для сухого песка: истинный, насыпной и средний.

Важнейшей характеристикой, которая зависит от пустотности и влажности, является параметр, который называется средняя плотность песка.

Характеристики сухого кварцевого песка.

Он представляет собой нерудную породу, которая является твердой, поэтому и плотность его приблизительно одинаковая. Она является истинной, составляет 2500 кг/м³. Уровень пустотности предполагает обратную зависимость от средней плотности вещества. Это свойство позволяет оценивать качество зерна в его структуре.

Удельным весом является то количество вещества, которое помещается в единице объема. Плотность песка в какой-то мере является его весом, поэтому для него выделяют удельный показатель данной характеристики, которая является истинной, относится в большей степени к теоретическому понятию, а на практике такие значения встречаются очень редко.

Все зависит от способа, благодаря которому мельчайшие частички песка или его зерна соединяются между собой при его укладке в емкость. От исследуемого показателя структуры сыпучего компонента при его заполнении определенной емкости зависит расстояние между зернами и значение его удельного веса.

Истинный показатель удельной плотности можно рассчитать лабораторным путем, а обычные расчеты проводятся с использованием специальных таблиц. Если вещество требуется дозировать по объему, то данный показатель учитывается в первую очередь. Он зависит от того, какой объем глины содержится в структуре строительного компонента.

Показатель коэффициент фильтрации песка по сравнению с другими наполнителями.

Если песок является сухим и очищенным, то исследуемый параметр равен 1300 кг/м³. При содержании в нем влаги или глины в большом количестве плотность песка превышает аналогичный параметр для его сухого состояния, составляя при этом 1800 кг/м³.

К примеру, исследуемый показатель сухого кварцевого песка составляет от 1500 до 1550 кг/м³, что характерно для его рыхлого состояния. Значение его средней плотности принимает различные величины. Для наименьшего значения характерен уровень влажности, составляющий 5-7%, что необходимо учитывать, если его дозировка является обычной. Если его средняя плотность компонента при рыхлой структуре равняется 1500 кг/м³, то в уплотненном состоянии параметр может увеличиться до 1700 кг/м³.

Если вещество является уплотненным, то показатель составляет 1600-1700 кг/м³. Здесь наблюдается зависимость среднего показателя от структуры зерен строительного материала. К примеру, при увеличенном показателе, составляющим более 1550 кг/м³, в состав материала будут входить прочные и плотные зерна, устойчивые к морозу. На практике песок, обладающий повышенной средней плотностью, используется для изготовления бетонов, обладающих высокой прочностью и морозостойкостью.

Вернуться к оглавлению

Как правильно вычисляют насыпную плотность

Если сыпучий материал уплотняется, то увеличивается его плотность. Если песок, находящийся в кузове грузового автомобиля, имеет естественное, неуплотненное состояние с определенной насыпной плотностью, то при ее заданном значении реально вычислить и массу песка, и его объем.

Физико-технические свойства применяемых при испытаниях песков.

На практике используют насыпной вес и значение насыпной удельной величины исследуемого параметра для определенного количества сыпучего вещества, насыпанного в емкость размерами 1х1х1 метр. Определение его удельного веса производится на основе известного значения модуля крупности.

Для мелкого речного песка характерна большая величина исследуемого параметра, чем для крупнозернистого строительного материала. Его уровень влажности тоже влияет на удельный вес. Для него свойственна и величина удельного веса, равная от 1200 до 1700 кг/м³. В конечном итоге на данные показатели влияют следующие свойства: минеральный состав сыпучего материала, его фракция и степень влажности.

Если степень влажности среды повышается, то плотность песка, находящаяся в нем, снижается, а причиной этому является слипание фракций. Показатель уменьшается, пока уровень влажности не будет равным 10%. Отличает влажный от сухого песка его низкая плотность и увеличенный объем. Затем происходит процесс увеличения жидкости в структуре компонента, а также возрастание исследуемого показателя из-за покрытия каждой песчинки тонким слоем жидкости. Данная особенность должна быть учтена при дозировании строительного материала по его объему. При повышении уровня влажности происходит наполнение водой межзерновых пустот и вытеснение воздуха, исследуемый показатель опять увеличивается.

Вернуться к оглавлению

Определение насыпной плотности сухого строительного песка

Зерновой состав песков различных групп.

Когда песок высушен, то его следует насыпать в емкость с заданным объемом, чтобы взвесить. Получив его массу без учета массы емкости, результат делят на объем посуды. Полученное частное и будет представлять насыпную плотность песка. Следует повторить все действия трижды, чтобы получить среднее значения искомого показателя.

Для вычисления показателя следует просеять через мелкие сита (5 мм) сухой песок. Он насыпается, падая с определенной высоты (около 10 см), в емкость, объем которой 1 л.

Затем должен образоваться конус над емкостью, который срезается с применением линейки.

Далее, сосуд взвешивается два раза, когда в нем имеется вещество и когда его нет. Плотность насыпная высчитывается по формуле: Pн = ( m2 m1)/V. В ней значения m1, m2 определяют массу сосуда как пустого, так и наполненного, а V объем емкости.

Данный вид испытаний проводится с емкостями, размер или форма которых заданы, так как данные характеристики будут иметь решающее значение для конечного результата. При выборе размера сосуда учитывается крупность зерен в сухом состоянии. Проводить данное испытание необходимо согласно условиям ГОСТа.

Вернуться к оглавлению

Как сделать точные вычисления

Расчет плотности песка методом сквозного просвечивания и методом рассеяния.

Сухой песок имеет насыпную плотность, которая может колебаться в интервале 1450-1650 кг/м³. Определить ее для частиц вещества можно, если использовать градуированный сосуд, который имеет емкость от 250 до 500 см³. Его следует наполнить водой до необходимой отметки, равной 0,5-0,7 от объема.

Используя мерный цилиндр, можно отсчитать V1, который занимает вода. После этого берется проба строительного компонента (150-200 г), которая всыпается в емкость с осторожностью, поскольку необходимо следить за тем, чтобы не произошло оседание зерен на стенки посуды.

Сыпать вещество в сосуд лучше понемногу. Это обеспечит удаление воздуха из сыпучего материала, а также не позволит образоваться вспененному слою на поверхности состава. После полного высыпания пробы необходимо сделать замер согласно шкале сосуда, учитывая объемы жидкости с песком, V2 и V1. Показатель плотности, обозначенный как r (г/см³), находится в результате деления массы основного компонента G на разность его объемов (V2 V1).

Следует повторить опыт не менее 3 раз, а полученный итог представить как среднее арифметическое при трехкратном определении. При предварительном вычислении принимают уровень плотности зерен, равным 2,65-2,70 г/см³.

кг на м3, таблица истинной плотности и испытание, средняя плотность сухого и мокрого песка

2.4. Определение коэффициента относительного уплотнения песка с учетом зимних условий

2.4.1. В зимний период отгружаемый песок находится
в сыпучемерзлом состоянии, поэтому коэффициент относительного уплотнения должен
устанавливаться через насыпную плотность, определяемую по ГОСТ 8735-88 при
естественном состоянии песка.

2.4.2. Температура стандартной емкости для
определения насыпной плотности должна соответствовать температуре окружающего

воздуха.

2.4.3. Процедура определения насыпной
плотности и расчёт коэффициента относительного уплотнения аналогичны указанным
в п.п.
–
и прил. .

ПЕРЕЧЕНЬ
нормативных документов и стандартов

1. СНиП 2.05.0.2-85 «Автомобильные дороги».

2. СНиП
4.02-91 и СНиП
4.05-91 «Сборник сметных норм и расценок на строительные работы. Сборник 1.
Земляные работы».

3. СНиП 3.02.01-87
«Земляные сооружения, основания и фундаменты».

4. ГОСТ 25100-95 «Грунты. Классификация».

5. ГОСТ 11830-66
«Строительные материалы. Норма точности взвешивания».

6. ГОСТ 8735-88 (СТСЭВ5446-85) «Песок для строительных работ. Методы испытаний».

7. ГОСТ 8736-93
«Песок для строительных работ. Технические условия».

8. ГОСТ
12536-79 «Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового)
и микроагрегатного состава».

9. ГОСТ
22733-77 «Грунты. Метод лабораторного определения максимальной плотности».

10. ГОСТ
5180-84 «Грунты. Метод лабораторного определения физических характеристик».

11. ГОСТ 30416-96
«Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения».

12. ГОСТ
12071-84 «Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов».

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Коэффициент уплотнения (K_у) – отношение плотности (скелета)сухого грунта в конструктиве

земляного полотна к стандартной максимальной плотности (скелета) сухого грунта,
определяемой прибором Союздорнии (ГОСТ
22733-77).

Требуемый коэффициент уплотнения грунта (Kтр) – коэффициент уплотнения (доли стандартной плотности), предусмотренный
в проекте работ или установленный в СНиП 2.05.02-85 для конкретного горизонта от
верха покрытия.

Коэффициент относительного уплотнения (K₁) – отношение требуемой плотности (скелета) сухого грунта в насыпи (), установленной с учетом коэффициента уплотнения по табл. 22
СНиП 2.05.02-85, к его
плотности, принятой при исчислении объёмов грунта.

Ориентировочно K₁ допускается принимать по табл. 14 обязательного прил. 2 СНиП 2.05.02-85.

Требуемый объем земляных работ () –
произведение проектного геометрического объема грунта в насыпи или в ином
конструктивном элементе дорожной конструкции (V₂) и значения коэффициента относительного уплотнения (K₁).

Проектный геометрический объем грунта (V₂) – объём грунта, определенный расчетом в проекте для соответствующего
конструктивного элемента земляного полотна или подстилающего слоя дорожной
одежды с учетом требуемого коэффициента уплотнения.

Средняя взвешенная плотность сухого грунта в

карьере (резерве)  – отношение суммы плотностей сухого грунта
отдельных слоев (), умноженных на мощность слоев (h_i), к общей мощности слоев (åh_i),представленных в паспорте карьера.

Насыпная плотность песка  – отношение массы песка, высушенного до
постоянной массы, к объему, засыпанному в стандартную емкость вместимостью 10 л
при естественной влажности (ГОСТ 8735-88).

Приложение
3

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМОБИЛЕЙ

Показатель	Значение показателя для автомобиля марки
ММЗ-585	МАЗ-503, МАЗ-503Б	КрАЗ 256Б	КамАЗ 5511	КамАз с боковой погрузкой	МАЗ 5516	МД 290, Магирус 380-30	Татра 815, 815С1	Volvo FH 420
Грузоподъемность	4,5	7	11*	10	7	16,1	14,5	15,3	27
Вместимость, м3	3	3,8	6	7,2	7,9	11	14	9	17
Габариты кузова, мм
длина	2595	3280	4585	4525	5000	4450	5400	4300	6500
ширина	2210	2284	2430	2310	2320	2300	2650	2290	2500
высота	650	676	650	816	635	1080	1200	970	1700
То же, самосвала, мм
длина	5475	5970	8190	7140	7570	7530	8400	7190	9900
ширина	2415	2600	2650	2500	2320	2500	2800	2500	2500
высота	2510	2700	2780	2700	2900	3160	3530	2900	3200
Масса, кг	4570	6750	1140	9000	8480	12400	15500	11300	16000

*)
12 – для работы в карьере

Приложение
4

ПРИМЕРЫ вариантов определения величины коэффициента относительного уплотнения и
исчисления объемов грунта

Определение степени уплотнения

От плотности стройматериала зависит его назначение, для каких конструкций и зданий он может применяться. По ее показателю делают расчет расхода, чтобы узнать, какое количество смеси получится после замешивания или сколько его требуется. Нередко нужно перевести кубические метры в массу, и наоборот. К тому же некоторые точки реализации продают в кубах, а где-то на вес – в тоннах.

Для перевода в другие единицы измерений существует специальная формула: Р=M/V, где: Р – степень уплотнения, М – масса, V – объем. Например, в кузове находится 3 куба сыпучего материала общим весом 4,8 т или 4800 кг. Плотность тогда будет равна: 4800/3=1600 кг/м3. И наоборот, зная степень уплотнения и количество кубометров в емкости, можно определить вес песка в состоянии естественной влажности или сырого: М=Р/V.

Провести расчеты возможно и своими руками. Сыпучий материал насыпают в ведро объемом 10 л с высоты 10 см до образования возвышающейся горки. Поверхность вырав

истинная, насыпная и средняя, как рассчитывается

Горные породы разрушаются со временем под влиянием атмосферных явлений и образуют сыпучую смесь фрагментов диаметром до 5 мм. Во всех ремонтных работах используется строительный песок, который бывает в разных категориях, в зависимости от примесей. В рыхлом виде ячеистость составляет от 45 %, а в плотном – 35 %. Первый показатель может измениться в сторону второго при некоторых факторах. Удельная масса, содержащаяся в единице объема (г/см3 или кг/м3), напрямую связанная с пористостью – это средняя, истинная или насыпная плотность песка. Значение зависит от влажности, структуры и формы крупинок, наличия примесей.

Основной параметр, определяющий сферу использования и влияющий на характеристики зданий – это прочность. Чтобы рассчитать количество смесей, участвующих в строительстве, необходимо точное вычисление этой величины для получения заданного объема. Все растворы должны создаваться в определенной пропорции с другими составляющими. Показатель плотности сухого песка вычисляют, исходя из разновидностей материала. Бывают пылеобразные, крупнозернистые и глинистые типы. Практически каждое применение проходит предварительное просеивание или промывание. В сельскохозяйственной промышленности и огородничестве используют сухой речной песок, который измеряют ведрами. Объем в 10 литров включает до 14 килограмм песочной смеси.

Основные виды

Существует три показателя плотности, которые обусловлены разными факторами:

1. Твердая нерудная порода обладает параметром в 2500 кг/м3. Это приблизительная цифра, но существует точная формула, помогающая высчитывать истинную плотность с помощью специального прибора. В лабораторных условиях 100 г гранул взвешивают, затем сушат до определенного веса при температуре 105°С. Охлаждают над парами концентрированной серной кислоты. Далее пикнометр наполняют водой , а зерна высыпают равными порциями до риски 20 на колбе, что будет означать вытеснение объема жидкости в 20 см. Емкость несколько раз проворачивают, избавляясь от воздушных пузырьков, осадок взвешивают. Истинное значение вычисляют по формуле: p=(m-m1)/V, где m и m1 – это начальная и остаточная масса, а V – величина вытесненной воды в г/см³.

2. Насыпную плотность определяют, сбрасывая сухой материал с высоты в 10 см в сосуд емкостью один литр до конусного образования на поверхности. Затем снимают верхний слой и взвешивают оставшиеся крупинки в банке. Формула: ph=(m1-m)/V, где m1 и m – вес пустой и полной колбы соответственно, V– ее объем. Насыпная плотность характеризует сыпучие смеси в их взвешенном состоянии. Так как в этом случае рассчитывается не только параметр гранул, но и пустоты между ними, это значение всегда имеет меньший показатель, чем истинный. Средняя насыпная степень составляет около 1300-1500 кг/м3. При повышении влажности происходит снижение коэффициента, что обусловлено слипанием фракций до 10 %, далее наблюдается увеличение жидкости, и норматив снова поднимается. Эту особенность необходимо учитывать, когда распределяется объем гранул.

3. На среднюю плотность строительного песка влияет показатель пустот и влажности. Чтобы вычислить обе величины, применяют формулу для первого: Vmp=(1-(ph/(px1000))x100, где ph и p – насыпной и истинный параметр. Для второго – W=((m-m1)/m1)х100%, где m и m1 – это масса сухой и влажной навески.

Плотность песка

1. Речной песок образуется в результате дробления пород в устьях рек, отличается очищенным состоянием от всевозможных вкраплений. Зерна имеют округлую форму, благодаря воздействию воды. Отталкиваясь от размеров, различают мелкие, средние и крупные гранулы. Применяется в отделочных работах, ландшафтном дизайне. Плотность составляет около 1650 кг/м3 при фильтрации 5-7 метров в сутки. Существует таблица с указанием коэффициента, которая показывает отличия разных видов с учетом уровня влажности и примесей. Подробнее о выборе песка для пескоструйных работ в этом материале.

2. Кварцевый характеризуется отсутствием примесей, однородностью, прочностью и устойчивостью к различным средам. Из мелкой фракции изготавливают отделочные материалы, средняя подходит для фильтрующих установок, крупный применяют для производства фарфора, фаянса и стекла. Параметр плотности кварцевого песка – 1500 – 1700 кг/м3.

3. В состав строительного входят природные компоненты: слюда, кварц, полевой шпат, известняк, глина. Такие примеси дают определение названиям. Используют для укладки подушек, при производстве бетона, в различных растворах. Если строительный песок является сухим, то показатель составит 1400 кг/м3. Из-за глинистых вкраплений коэффициент увеличивается до 1800 кг/м3. Для приготовления высококачественных бетонных растворов такой вид не рекомендуется.

4. Карьерный делится на два типа. Сеяный сухой получают после переработки через несколько специальных сит с удалением камней и крупных составляющих. Намывной промывают с помощью гидротехнического оборудования. Такой способ очистки позволяет добиться высоких значений химического состава. Плотность сухого карьерного песка равна его удельному весу: 1500-1800 кг/м3 в зависимости от размера фракций.

С помощью таблицы можно определить показатели различных видов сухого песка:

Классификация	Тип	Плотность кг/м
Строительный	истинная	1400-1500
	насыпная	1700-1800
Речной	истинная	1300-1500
	насыпная	1600-1800
Кварцевый	истинная	1500-1700
	насыпная	1800-2100
Карьерный	истинная	1500-1700
	насыпная	1600-1800

Средняя плотность песка в состоянии естественной влажности и сухих фракций различается, так как расчет показателя зависит от разнообразных включений и пространства между ними. Если насыпной материал подвергается усадке, то определяют уже средний коэффициент. Так при транспортировке можно выделить два параметра: во время погрузки и после доставки, когда он осядет и утрамбуется в кузове. Важную роль также играет влажность, в зависимости от этого значения меняется плотность.

Плотность песка, таблица и расчет кг/м3

Средняя плотность песка – важный показатель, от которого напрямую зависят эксплуатационные свойства вещества и будущие параметры бетонной строительной смеси, прочность и устойчивость зданий, а также возможный расход сырья. Она показывает, какая масса песка содержится в одной единице измерения объема, за которую принят кубический метр (1 м3).

Количество вещества, которое умещается в 1м3, сильно зависит от вида песка – так, мелкий строительный отличается большей уплотненностью, нежели песок средней крупности, так как в первом случае зазоры между отдельными частицами стройматериала значительно меньше, и в один кубометр вмещается большая масса.

Этот параметр тесно связан с такими показателями материала, как пустотность и влажность, степень утрамбованности и пористость. Особенности и правильность измерения параметров также могут вносить в конечный результат определенную погрешность. Между указанными факторами существует следующая зависимость: чем больше пустота между частицами и влажность вещества, тем меньше насыпная характеристика и тем меньше чистого песка вмещается в кубометр. Данное правило идентично и для влажности, но с обратным знаком – за счет слипания фракций строительный мокрый материал уплотняется.

Также плотность зависит от структуры зерен, с уменьшением размера которых вырастает данная характеристика, и еще от содержания глины и других примесей. По указанным выше причинам плотность речного песка как правило выше (средний коэффициент 1,5), чем очищенного (у строительного значение соотношения 1,4).

Какие встречаются разновидности?

Плотность в кг/м3 – неоднозначная характеристика, которая имеет две главные разновидности, отличающиеся определением, некоторыми особенностями и способами измерения:

• Истинная. Представляет собой отношение массы тела (в данном случае сухой песок) к его объему и измеряется в кг/м3. При этом не учитываются свободные пустоты между отдельными частицами, то есть речь идет про плотность материала в сжатом состоянии. Истинная плотность (как и любого другого вещества) является постоянной величиной.
• Насыпная плотность. Показатель, который учитывает не только сам объем вещества, как в предыдущем случае, но и все имеющиеся зазоры между частицами. Насыпная всегда меньше, чем истинная и средняя плотность, измеряется в кг/м3.

Также есть и среднее значение, о котором уже было указано выше.

О том, как выбрать песок для пескоструйного аппарата, можно узнать здесь.

Параметры различных видов материала

Как уже говорилось ранее, плотность сильно варьируется в зависимости от свойств сырья. Помочь проследить данный факт призвана следующая таблица:

Название	Насыпная плотность, кг/м3
Сухой песок	1200 — 1700
Сухой уплотненный	1 680
Сухой рыхлый	1 440
Кварцевый	1 400
Речной	1 600
Мокрый	1 920
Мокрый уплотненный	2 080

Таким образом, один кубический метр сухого песка будет иметь массу от 1200 до 1700 килограмм, а куб мокрого – 1920.

Таблица отражает не все виды – более расширенный список с коэффициентами, необходимыми для расчета плотности сырья, можно найти в справочных источниках.

Для того, чтобы измерить плотность, на месте используют такие способы:

• Применение коэффициентов перевода, которые отличаются для каждого вида материала. Данный метод не совсем точен, так как погрешность при измерениях может достигать 5 %. При больших количествах сырья потери составляют не один кубический метр!
• Взвешивание насыпного сырья (например, речной) вместе с полностью заполненным им сосудом, после чего расчет путем деления массы песка на объем сосуда.

Определение насыпной плотности играет важную роль в строительстве, так как именно от ее значения во многом зависит количество кубов сырья, необходимого для проведения работ. Особенно это важно в случаях, когда на счету каждый кубометр.

Для чего нужен коэффициент плотности песка?

Оглавление:

• Коэффициент фильтрации песка
• Разновидности плотности песка
• Как вычислить насыпную плотность песка?
• Классификация песка
  • Строительный песок
  • Речной песок
  • Кварцевый песок

Плотность физическая величина, показывающая, сколько грамм или килограмм присутствует в единице объема (см³ или м³). Песок это один из материалов, показатель которого важен при строительных работах. Но так как он имеет сыпучую структуру, определить такую величину точно крайне затруднительно. Чтобы измерить коэффициент плотности песка, нужно учесть следующие моменты:

• степень его уплотнения,
• влагосодержание,
• губчатость,
• структуру частиц,
• содержание примесей.

Для строительных нужд используется песок двух видов: карьерный и речной.

Коэффициент плотности напрямую будет влиять на то, где будет использоваться данный материал. Причем от этой характеристики зависит и качество смеси, замешиваемой на песке, и, следовательно, срок эксплуатации постройки. Такие вычисления пригодятся и при расчете необходимого количества вяжущего вещества, точнее его пропорций.

Также часто возникает необходимость в переводе массы в объем и обратно. Зная плотность песка, с этой задачей справиться намного легче. Для того чтоб вычислить данную величину, необходимо вес вещества поделить на кубатуру, которую оно занимает. Для того чтоб вычислить величину массы для песка, есть формула: плотность (N) умножается на занимаемый объем (V). Последний параметр вычисляется путем деления плотности на вес материала.

Как уже упоминалось выше, любой строительный раствор имеет одной из своих составляющих песок. Зная расчетную формулу плотности, подбирается правильное соотношение. Неправильное соотношение приведет либо к недостатку, либо к переизбытку материала. Первый вариант это дополнительные расходы. Второй же вариант ухудшит состав, и сама постройка изменит свои морозоустойчивые, водостойкие, износостойкие и другие показатели.

Коэффициент фильтрации песка

Фракции крупного песка и песка повышенной крупности.

Песок является универсальным добавочным компонентом именно благодаря своей сыпучести. Его используют в таких сферах, как:

• постройка жилых зданий,
• для оборудования участка,
• при строительстве дорог, трасс, магистралей,
• при строительных работах, связанных с раствором.

Для того чтоб замешать действительно качественный раствор, профессиональные бригады высчитывают и такие показатели: модуль крупности, содержание глинистых веществ, объемно-насыпную массу, коэффициент фильтрации.

Коэффициент фильтрации показатель, характеризующий то, какую толщу песка пройдет вода в течение суток, то бишь насколько его плотность влагопропускаема. Измеряется это количество в метрах в сутки. На этот показатель влияет наличие тех или иных примесей, а также сама структура материала. Соответственно, чем «чище» песок, тем лучше проходит вода. Например, та же самая глина очень мешает этому процессу. Вот почему, перед тем как добавлять такой компонент в смесь, его тщательно очищают.

Карьерный песок имеет значение этого коэффициента от 0,5 до 7 м за сутки. Но если использовать намывной песок, то он будет иметь несколько другие значения: мелкая фракция (1-2 мм) от 1 до 10 м\сутки, средняя фракция (2-2,5 мм) от 5 до 20 м\сутки.

Вернуться к оглавлению

Разновидности плотности песка

Таблица соотношения цемента, песка и щебня.

Плотность песка может быть одной из трех видов:

• истинной,
• насыпной,
• средней.

Так как песок является твердой нерудной породой, то его плотность в среднем равна 2500 кг\м³. Этот показатель зовется истинной плотностью песка.

Но для практических работ используется плотность, которая называется насыпная. Данный параметр обозначает, какова консистенция материала в «свободном», то есть сыпучем, неуплотненном состоянии. При вычислении этой величины учитывается не только объем гранул, но и все пустое расстояние между ними. От этого и получается, что показатель насыпной плотности песка несколько меньше, нежели у истинной.

Если же песок хорошо утрамбовать, то его плотность возрастет. Почему это так важно? Да потому, что, организуя поставки такого материала, его можно заказывать тоннами или кубометрами.

Значение такой плотности составляет порядка 1300-1500 кг\м³. Но тут следует учитывать и тот момент, что даже влажность может повлиять на этот параметр: чем она выше, тем ниже плотность. Это обусловлено тем, что вода из окружающей среды приводит к слипанию гранул песка. А вот если уровень влажности достигнет 10%, то влага наоборот, начнет увеличивать эту характеристику. Поэтому этот момент учитывается, если его дозировка идет на основе объема.

Вернуться к оглавлению

Как вычислить насыпную плотность песка?

Классы песка в соответствии с ГОСТ.

Для проведения таких измерительных вычислений песок изначально просеивают при помощи сита (0,5 см). После чего им заполняют мерный сосуд (1 л). Далее песок должен свободно засыпаться в него примерно с высоты в 0,1 м таким образом, чтоб внизу образовался конус над краем сосуда. Затем при помощи линейки снимается верхняя часть конуса, то есть до краев. Отдельно необходимо взвесить емкость с веществом и без него. Для вычисления коэффициента плотности используется следующая формула: (вес пустого сосуда вес наполненного сосуда)/объем емкости.

Тут сразу стоит оговорить тот момент, что такие вычисления производятся только с теми мерными емкостями, которые изначально имеют определенную форму и размер, так как это существенно сказывается на результатах. Чтобы этот вопрос легче было решить, существует ГОСТ.

На среднестатистическую плотность веществ имеет влияние не только влажность, но и наличие пустот. Чем меньше пространства между гранулами, тем выше эта характеристика.

Максимальную плотность песка можно достичь путем использования составов с более крупной фракцией.

Показатель средней плотности у каждого вида песка различен: кварцевый мальм в сыпучем состоянии имеет показатель в 1500-1550 кг\м³, в то время, если его уплотнить, то характеристика возрастет до 1600-1700 кг\м³. Если планируется осуществлять замес морозостойкого бетона, то одним из его компонентов будет песок с повышенным коэффициентом средней плотности.

Вернуться к оглавлению

Классификация песка

Есть несколько типов песка, которые, в зависимости от способа добычи, могут использоваться с разным назначением.

Вернуться к оглавлению

Строительный песок

Для фундамента предпочтительней использовать карьерный песок.

Данный материал, как основной компонент многих растворов, достаточно популярен. Его используют:

• для строительства автомобильных дорог и магистралей, при постройке различного назначения сооружений (используется как песчаная подушка или отдельный вспомогательный слой),
• для замеса бетонного раствора (как заполнитель),
• для создания аналогичных строительных растворов (как заполнитель).

Еще при помощи песка осуществляется чистка строительных инструментов. Например, все те же бетономешалки зачищаются от остатков раствора при помощи песка и воды.

В зависимости от природного места добычи, такое вещество может называться известняковым или полевошпатным. Это зависит от того, насколько много добавочного компонента (будь то известняк или шпат) содержится в исходном материале. Песок может быть наполненным слюдой, кварцем и другими элементами.

Вернуться к оглавлению

Речной песок

Такой вид вещества имеет природное происхождение. То есть во время природного цикла кусочки скальных пород отщепляются от основания и, попадая в реку, благодаря сильным потокам воды, шлифуются. Такие гранулы имеют округлую форму. Такой тип песка имеет положительные свойства: во-первых, благодаря воде, он очищается от каких-либо глиняных примесей, а во-вторых, он уже не содержит ни грязи, ни пыли.

Речной песок делится на три группы по размерам гранул:

• мелкая фракция до 2 мм,
• средняя фракция 2-2,8 мм,
• крупная фракция 2,9-5 мм.

Морозоустойчивость и прочность бетона зависит от чистоты входящего в него песка.

Плотность такого песка составляет 1650 кг\м³, а коэффициент фильтрации 5-7 метров в сутки. К тому же такой тип материала имеет высокую экологичность, за счет чего его и используют в следующих работах:

• при замесе раствора под шпаклевку или кладку,
• при постройке бетонных изделий,
• как добавку в сухие смеси,
• при осуществлении стяжек и кладок,
• в ландшафтных разработках,
• с целью декорирования помещений,
• с целью благоустройства территорий.

Но тут сразу нужно отметить, что данный песок стоит несколько дороже, чем тот, который добывается на карьерах. Поэтому вторым видом часто пользуются как альтернативным вариантом, ведь свойства они имеют практически одинаковые.

Вернуться к оглавлению

Кварцевый песок

Такой тип материала не содержит в себе почти никаких примесей. Он высоко ценится за свою химическую гомогенность, к тому же обладает высокой стойкостью к влиянию от любых вредных сред. Поэтому этот песок достаточно востребованный в современном строительстве. Его используют повсеместно, как в промышленности, так и для бытовых и хозяйственных нужд. Такой материал имеет несколько способов производства, от которых напрямую зависит и его вид. В природе много мест, откуда извлекают фракционный кварцевый песок. Он проходит несколько этапов обработки, в конце которых песок очищают от посторонних примесей.Мелкозернистый песок применяют с целью создания абразивов, шпатлевки, красок, разных смесей.Среднезернистый песок отличается высокой сорбционной способностью, межзерновой пористостью и грязеемкостью. Поэтому им наполняют различные фильтрующие установки, работающие с нефтепродуктами.При «сыпучей» плотности кварцевого песка показатель равен 1500 кг\м³. Но в отдельных случаях цифра вырастает до 1700 кг\м³.

Также, в зависимости от показателя коэффициента плотности, песок может иметь следующие классы:

• рыхлые,
• средней плотности,
• плотные.

Как понятно из всего вышеописанного, такой показатель, как коэффициент плотности, во многом будет влиять на подбор типа песка, с целью дальнейшего его использования в той или иной работе.

Насыпная плотность сыпучих строительных материалов

Главная > Часто задаваемые вопросы > Насыпная плотность сыпучих материалов и грунтов

Насыпная плотность – это отношение веса рыхлого материала к его объему, полученному при свободной засыпке в емкость. Она состоит из плотности твердого вещества, воды и воздуха, которые заполняют поры и промежутки между отдельными частицами. Измеряется в кг/м³, г/см³, т/м³.

Практически каждый из вас, кто занимался строительством или ремонтом, сталкивался с необходимостью приобретения сыпучих строительных материалов и грунтов.

В следствии чего возникали вопросы:

• Как правильно рассчитать необходимое количество материала для производства тех или иных работ
• Как проверять привезённый материал по количеству и качеству
• Что такое «Насыпная плотность»
• Что такое «Коэффициент уплотнения»

Таблицы со сравнительными характеристиками насыпной плотности различных материалов:

Для расчёта насыпной плотности рекомендуем наш КАЛЬКУЛЯТОР

Что такое насыпная плотность и какие факторы влияют на этот показатель

Насыпная плотность – изменчивая величина. При определенных условиях материал одного и того же веса может занимать разный объем. Также при одинаковом объеме масса может изменяться.

Больше всего на показатель влияют такие факторы:

• Размеры и форма зерен
• Пористость материала
• Влажность
• Уплотнение при транспортировке и складировании
• Плотность твердого вещества

В продолжении раздела вы найдете более детальную информацию о влиянии всех этих факторов.

Размер и форма зерен

Чем мельче частицы, тем плотнее они располагаются в куче. Поэтому самую высокую насыпную плотность имеют такие материалы как песок, отсев и дресва. Чем крупнее зерна, тем больше между ними пустот. Например, мелкий отсев (фракции 0-5) может иметь насыпную плотность до 1910 кг/м³, в то время как крупный щебень (фракции 40-70) имеет показатель не более 1170 кг/м³. Это значит, что в одну и ту же емкость поместится больше мелкого материала, чем крупного.

Кроме размера, важную роль играет и форма зерен. Лучше всего уплотняются частицы правильной формы. Например, насыпная плотность кубовидного щебня всегда будет высокой. Если в нем много лещадных зерен (плоских или игловидных), показатель сразу снизится.

Пористость

Пористость характерна для всех сыпучих материалов. Она измеряется объемом промежутков между твердыми частицами. Поры бывают открытыми и закрытыми. Количество открытых может резко уменьшатся при уплотнении (особенно при низкой влажности материала). Закрытые поры находятся внутри твердых частиц; они заполнены воздухом или влагой. Наличие таких пор уменьшает плотность и мало влияет на ее изменение при трамбовке. Например, большое количество закрытых пор в керамзите, поэтому его насыпная плотность всегда низкая.

Влажность

Влажность – одно из важнейших свойств, влияющее на характеристику. Вода вытесняет из пор воздух, показатели которого не учитываются при вычислении насыпной плотности. Поэтому в дождливую погоду или после хранения материала под снегом его плотность увеличивается.

Перевозка и хранение

Транспортировка и хранение на складе вызывают уплотнение материала. Не удивляйтесь, если вы закажете 10 кубов, а вам привезут только 9,5. Вибрация вызывает смещение частиц по отношению друг к другу, уменьшает пористость, взывает усадку. То же происходит при хранении на складе – материал уплотняется за счет давления собственного веса. Вычислить, на сколько уменьшится объем, можно с помощью коэффициента уплотнения.

Если вы засыпаете яму щебнем, отсевом или песком, со временем его объем также уменьшится. Поэтому закупать нужно всегда чуть больший объем материала и вычислять его будущую усадку с помощью коэффициента.
Данный показатель применим не для всех материалах. Обычно он указывается в ГОСТе.

Ниже приведены ссылки, пройдя по которым, вы найдете коэффициенты для следующих материалов:

Плотность твердого вещества

Плотность твердого вещества – самый стабильный показатель. Он зависит исключительно от физических и химических свойств материала и не изменяется при перевозке, складировании, повышении влажности.

Как определить насыпную плотность

Насыпную плотность определяют разными способами. Одни могут использоваться даже в полевых условиях, другие доступны только в специализированных лабораториях.

Весовой метод

Это самый простой способ определения показателя. Для его проведения необходимо иметь воронку, цилиндр определенного объема и весы. Материал засыпают в воронку, из которой он поступает в цилиндр. Когда емкость полностью заполнится, специальной пластиной выравнивают верхний слой. Затем пробу взвешивают и вычисляют соотношение массы к объему.

Весовым методом можно определить насыпную плотность и в полевых условиях. Достаточно иметь емкость известного объема (например, ведро) и бытовые весы. В ведро насыпаем материал и взвешиваем. Получаем вес. Далее вычисляем насыпную плотность.

Например, ведро 10 литров имеет объем 0,01 м³. Гранитный щебень, помещенный в это ведро, весит 18 кг. Это значит, что насыпная плотность будет равна 1800 кг/м³. Понятно, что результат будет лишь приблизительным, так как в лабораторных условиях точно взвешивают массу емкости и массу пробы, пробу насыпают с определенной высоты и так далее. Но если под рукой нет оборудования и специалистов, то можно определить примерную насыпную плотность таким вот образом.

Метод режущих колец

Насыпную плотность грунта вычисляют с помощью режущих колец с известным объемом. В качестве вспомогательных инструментов служат нож и две металлические пластины.

Последовательность методики следующая:

• Взвешивают кольцо и пластины
• Выравнивают ножом поверхность грунта
• Смазывают внутреннюю поверхность кольца техническим маслом
• Опускают кольцо в грунт, пока он полностью не заполнит внутреннее пространство
• Выравнивают ножом верхний край
• Срезают грунт снизу кольца конусом
• Аккуратно на ноже переносят кольцо на пластину и устанавливают вверх конусом
• Срезают верхний слой земли на уровне кольца
• Взвешивают пробу и отнимают от ее массы данные кольца и пластин
• Разделяют вес грунта на объем кольца и получают насыпную плотность

Лабораторные методы

В научных лабораториях применяют косвенные методы определения насыпной плотности по затуханию рентгеновских, радиоактивных или ультразвуковых лучей. При прохождении через разные материалы они частично поглощаются. С помощью специальных приборов измеряется интенсивность излучения до и после прохождения через пробу.

По величине насыпной плотности материалы разделяют на группы:

• Легкие (меньше 600 кг/м³)
• Средние (600-1100 кг/м³)
• Тяжелые (1100-2000 кг/м³)
• Сверхтяжелые (больше 2000 кг/м³)

Для чего определяют насыпную плотность

Знать насыпную плотность важно в таких ситуациях:

• Вам известен объем ямы или канавы, которую нужно засыпать, а вы хотите узнать вес материала, который для этой цели необходимо купить
• В продаже есть материал в килограммах, а вам нужно знать его объем
• Вы хотите правильно рассчитать количество единиц транспорта, необходимых для перевозки купленного материала

Показатель учитывается при расчете веса и объема материалов в нашем калькуляторе. Для вашего удобства мы привели конкретные цифры в таблице Насыпная плотность нерудных материалов.

Плотность песка карьерного (кг/м3) – способы определения и особенности материала

Для строительных нужд используются природные пески различного происхождения – речной, морской, карьерный, барханный и т.д. Их различия состоят в способе добычи, процентном содержании глинистых и органических примесей, а также пылевидных частиц, негативно сказывающихся на качестве бетонных смесей и прочности готовых строительных конструкций. Определенную роль на сферу применения того или иного вида песка оказывает степень его загрязненности, форма зерен, стоимость материала и его доступность, фракционный состав и влажность.

Отличия и особенности карьерного песка

Разница между наиболее распространенными видами песков – карьерным и речным – состоит в способе их добычи. Оба они относятся к природным неорганическим материалам и добываются в результате разработки месторождений, но в первом случае песок извлекается открытым способом, а во втором – гидромеханическим со дна рек. В свою очередь, карьерный песок подразделяется на:

• сеяный;
• намывной, или мытый;
• необработанный, низкокачественный.

В первом случае его распределяют на фракции путем просеивания, удаляя при этом крупные включения. Такой песок получается недостаточно чистым, так как в его составе прослеживаются глинистые, известковые и почвенные примеси. В связи с этим, использование материала допускается при низких технических требованиях к выполняемым работам.

Намывной песок подвергается гидромеханической обработке водой, избавляющей его от ненужных составляющих, что в конечном итоге сказывается на чистоте и качестве насыпного материала.

Разрабатываемые карьеры могут располагаться на равнинах, косогорах, в горах или руслах высохших рек и водоемов. В зависимости от состава песчаных зерен карьерный песок бывает:

• кварцевым;
• известняковым;
• полевошпатовым;
• доломитовым и т.д.

Равнинные карьеры представляют собой ровные площадки с залегающими чуть ниже уровня грунта толстыми песчаными слоями. Наличие подземных вод и глубина разработки напрямую влияют на влажность песка, который может быть как сухим, так и обводненным. Косогорные участки располагаются на возвышенностях, за счет чего порода остается всегда сухой, а водные карьеры, хотя и не имеют поверхностных вод, все же отличаются наличием обводненных песков. Их добыча, в данном случае, производится с использованием гидромеханизации в виде землесосов и рыхлителей. Горные карьеры обеспечивают строительную отрасль кварцевыми песками.

По размерам песчаных зерен материал подразделяется на семь групп, начиная с очень тонкого (модуль крупности до 0,7) и заканчивая повышенной крупностью (модуль крупности 3-3,5). В таблице 4 ГОСТ 8736-2014 указывается максимальное процентное содержание по массе глинистых и пылевидных частиц в строительном песке в пределах от 2 до 10%, в зависимости от группы сыпучего материала, а также наличие комковой глины – не более 0,25-1%.

Характеристики материала

Необработанный карьерный песок значительно грязнее речного, но в 1,5-2 раза дешевле, что определяет его сферу применения. Он незаменим в работах, где к техническим показателям материалов не предъявляется высоких требований, так как его стоимость остается привлекательной. Следует отметить, что более дорогой, очищенный карьерный песок составляет неплохую альтернативу речному собрату при использовании в бетонных смесях, что происходит за счет неровной формы зерен, имеющих хорошую цепкость, по сравнению с гладкими частицами.

Важными характеристиками карьерного песка считаются:

• плотность – насыпная и истинная;
• пустотность – определяет процентный состав воздуха в общем объеме сыпучего материала;
• модуль крупности песчаных зерен, указывающий на определенную группу материала;
• процентный показатель инородных включений, в том числе глинистых, органических и пылевидных;
• влажность;
• морозостойкость;
• радиоактивность;
• коэффициент фильтрации.

Какой бывает плотность карьерного песка

Из всего перечня технических характеристик рассматриваемого строительного материала можно выделить:

• насыпную плотность песка карьерного (кг/м3), определяемую для условий естественной влажности;
• истинную плотность зерен (г/см3).

Под насыпной плотностью подразумевается вес одного куба сыпучего материала, находящегося в неуплотненном состоянии. Сюда входит не только объем твердых частиц, но и пустоты между ними, поэтому показатели насыпной плотности крупнозернистого песка всегда бывают меньше соответствующих величин, относящихся к мелкозернистым материалам. В первом случае, к примеру, среднее значение плотности песка, добытого из карьера открытым способом, составляет 1400-1500кг/м3, а во втором – 1700-1800кг/м3.

Насыпную плотность сыпучих стройматериалов нередко называют средней, что не совсем верно, так как термин «средняя плотность» больше относится к твердым и жидким средам.

Истинная плотность материала является постоянной величиной, зависящей от структуры песчаных зерен и их химического состава. Исходя из технических условий, представленных в ГОСТ 8736-2014, показатель истинной плотности песчаных зерен природного песка должен находиться в пределах 2-2,8г/см3. Материал с такими значениями вводят состав растворов, бетонов и сухих смесей, его используют при устройстве оснований под автодорогами и взлетно-посадочными полосами.

От плотности карьерного песка зависит его расход на выполнение тех или иных работ. При одинаковом объеме материала и меньшем показателе его плотности, потребуется приобрести меньше песка в весовом эквиваленте. Иными словами, при насыпной плотности 1400кг/м3 – в одном кубе окажется 1,4т песка, а при показателе 1800кг/м3 – 1,8т песка. Но при меньшей плотности материала придется учесть его бóльшую пустотность, которая может повлиять на усадку при трамбовке песчаного слоя или на увеличение расходов при покупке вяжущих, входящих в состав бетонной смеси. Не стоит забывать и о том, что на плотность песка влияет его влажность и наличие глинистых примесей. Данные факторы ухудшают качество насыпного материала.

Способы определения плотности

Возможные методы, их сущность, требуемое оборудование и инструменты для проведения измерений указываются в ГОСТ 8735-88. Здесь же уточняются этапы проведения испытаний и способы обработки полученных результатов.

Насыпная плотность песка определяется в результате его взвешивания в мерных металлических сосудах цилиндрической формы. Их вместимость составляет 1дм3 и 10дм3. Первый сосуд предназначается для высушенного и просеянного, а второй – для непросеянного песка, находящегося в своем естественном состоянии при нормальной влажности. Пустые и полные емкости взвешивают, после чего по формуле определяют значение насыпной плотности песка.

В бытовых условиях используют обычное 10-литровое ведро, в которое с высоты около 10см насыпают песок до заполнения посудины «с горкой». Далее возвышение срезают вровень с краем ведра, а вместившийся в емкость песок – взвешивают и определяют его чистую массу без ведра. Полученный в килограммах результат делят на 0,01м3, что позволяет выяснить насыпную плотность песка, или массу одного куба материала в тоннах.

Самостоятельные измерения и расчеты рекомендуется выполнять не менее двух раз, после чего потребуется вычислить среднее арифметическое значение насыпной плотности.

В лаборатории для определения истинной плотности зерен используют два метода:

• пикнометрический – с помощью пикнометра, представляющего собой сосуд из стекла специальной формы и определенной вместимости;
• ускоренный – с помощью прибора Ле-Шалье, имеющего своеобразную форму с воронкой в верхней части и шкалой, нанесенной на горлышке стеклянного сосуда.

Подготовка и проведение испытаний досконально описаны в вышеуказанном ГОСТ. Способы определения истинной плотности значительно отличаются друг от друга, а обработка результатов производится по совершенно разным формулам. Но в итоге цифры получаются идентичными, хотя по продолжительности и трудоемкости процессы заметно разнятся.

Как улучшают характеристики карьерного песка

Качественный состав сыпучего материала совершенствуют двумя способами – просеиванием и промывкой. В процессе обработки удаляются крупные обломки и камни, а также глиняные и органические включения. Сеяный песок более однороден и в большинстве случаев уже пригоден для замеса фундаментных и штукатурных растворов.

Мытый песок, как видно из названия, подвергают очищению с помощью большого количества воды. Как правило, процесс происходит в условиях обводненных карьеров, но при необходимости обработки песка в сухих условиях, его состав улучшают путем дополнительного устройства водных резервуаров. В результате очистки, из песка вымываются практически все глинистые включения, а материал по качеству приближается к более чистому речному аналогу.

Намывной песок допускается использовать в ответственных монолитных конструкциях и производстве прочных бетонов.

Применение разных составов карьерного песка

Предназначение рассматриваемого материала зависит от его качества, наличия или отсутствия примесей. К примеру, низкокачественный карьерный песок, благодаря своей низкой стоимости и универсальности, широко используется в нескольких направлениях, не всегда связанных со строительством. В частности:

• для «облегчения» почвенного слоя в сельскохозяйственных работах;
• при устройстве насыпей на низменных или заболоченных участках;
• в ландшафтном дизайне;
• в дорожном строительстве;
• на очистных сооружениях;
• в качестве обратных засыпок траншей или при заполнении канав;
• при хранении овощей;
• в бытовых и хозяйственных целях – для выращивания рассады и цветов, посыпки обледенелых дорожек и пр.

Сеяный песок, добытый из карьеров, используют в отделочных работах, закладывая его в состав штукатурных и цементных смесей. Материал допускается применять при устройстве фундаментных подушек и асфальтовых покрытий. Мелкозернистые фракции превосходно себя показывают в составе начальных шпаклевок, различных затирок и декоративных смесей. Крупнозернистый карьерный песок укладывают в качестве дренирующего слоя и добавляют в растворы при заливке бордюрных камней и тротуарных плиток.

Намывной песок предназначается для бетонных и железобетонных конструкций, ответственных за несущую способность строений. Его вводят в состав сухих строительных смесей различного предназначения.

Не стоит делать ставку на экономное приобретение низкокачественного песка, если для работы требуется более дорогостоящий материал. Получив единоразовую выгоду, можно приобрести целый комплекс проблем, решать которые придется на протяжении долгих лет.

Определение сухой плотности на месте методом замены песка

Метод испытания замены песка используется для определения плотности сухого грунта на месте. Процедуры, материалы, оборудование, и спецификации этого теста основаны на индийском стандарте (IS 2720 часть 28). Этот тест имеет большое значение и широко используется в различные строительные объекты.

Плотность естественного грунта составляет требуется для оценки несущей способности грунта с целью оценки давления на нижележащие пласты для расчета осадки и устойчивости анализ естественного откоса.

Метод испытания замены песка также используется для определения плотности уплотненного грунта на месте с целью сравнения его с заданной степенью уплотнения, следовательно, он определяет, насколько уплотнение почвы близко к заданной степени уплотнения.

Аппарат

1. Песок — разливочный цилиндр
2. Калибровочная емкость, диаметр 100 мм и высота 150 мм
3. Инструменты для резки и раскопки почвы, такие как скребок, изогнутая ложка
4. Плоская поверхность: стеклянная или плексигласовая пластина или другая плоская поверхность, квадрат 450 мм, толщина 9 мм или больше
5. Металлический контейнер для сбора вынутого грунта
6. Металлический поддон квадратной формы 300 мм и глубиной 40 мм с отверстием диаметром 100 мм в центре
7. Весы с точностью до 1 грамма
8. Емкости для содержания влаги
9. Духовка
10. Эксикатор

Рис.1: Комплект оборудования для метода испытаний на замену песка

Материалы

Чистый, равномерный песок, пропускающий 1 мм IS сито и удерживается на сите IS 600 микрон в достаточном количестве. Требуется не содержать органических веществ. Песок нужно было просушить в духовке. и хранятся в подходящем месте в течение определенного периода времени, чтобы содержание воды достичь равновесия с атмосферной влажностью.

Калибровки

1. Измерьте внутренние размеры калибровочного контейнера, а затем рассчитайте его объем.
2. Заполните цилиндр для разливки песка песком примерно на 10 мм от его верха. Определите вес заполненного баллона (M ₁ ).
3. Установите цилиндр для высыпания песка вертикально на калибровочную емкость. Откройте заслонку, чтобы песок вышел из цилиндра. Когда песок в цилиндре больше не движется, закройте заслонку.
4. Поднимите разливочный цилиндр из калибровочной емкости и взвесьте с точностью до грамма (M ₂ ).
5. Поместите цилиндр для разливки песка на стеклянную пластину. Откройте заслонку и дайте песку вытечь из цилиндра до тех пор, пока песок не перестанет двигаться (песок заполняет конус цилиндра), затем закройте заслонку и осторожно снимите цилиндр для разливки песка.
6. Возьмите песок на стеклянной пластине и определите его вес (M3)
7. Повторите шаги с 3 по 6 еще два раза и запишите средний вес (средний M2 и M3)
8. Определите сухую плотность песка, как показано в таблице 1.

Таблица 1 Калибровка сухой плотности песка

Sl. №	Наблюдения и расчеты	№ определения
—	Наблюдение	1	2	3
1	Объем калибровочного конуса V C	—	—	—
2	Масса разливочного цилиндра (M 1 ), заполненного песком	—	—	—
3	Масса разливочного цилиндра после заливки песка в калибровочную емкость и конус (M 2 )	—	—	—
4	Масса песка в конусе (M 3 )	—	—	—
Расчет ионы
5	Масса песка в калибровочной емкости, M C = (1) — (2) — (3)	—	—	—
6	Сухой плотность песка, p s = M C / V C	—	—	—

Процедура

1. Выставьте площадь около 450 мм на поверхности почвы.Обрежьте поверхность до ровной поверхности с помощью скребка.
2. Поставьте металлический лоток на ровную поверхность.
3. Выкопайте почву через центральное отверстие лотка, используя отверстие в лотке как образец. Глубина выкопанной ямы должна быть около 150 мм.
4. Соберите всю выкопанную почву в металлический контейнер и определите массу почвы (M).
5. Выньте металлический лоток из вырытой ямы.
6. Заполните цилиндр для песка на расстоянии 10 мм от его верха.Определите его массу (M ₁ ).
7. Поместите цилиндр прямо над вырытой ямой. Дайте песку вытечь из цилиндра, открыв заслонку. Закройте заслонку, когда отверстие будет полностью заполнено и дальнейшего движения песка не будет.
8. Выньте цилиндр из заполненного отверстия. Определите массу цилиндра (M ₄ ).
9. Возьмите репрезентативный образец вынутого грунта. Определите содержание воды в нем.
10. Определите сухую плотность почвы, как показано в таблице 2.

Рис. 2: Процедура испытания почвы методом замены песка

Таблица 2 Наблюдения и расчеты для сухой Проверка плотности почвы

SI. №	Наблюдения и расчеты	№ определения
—	Наблюдение	1	2	3
1	Масса вынутого грунта (M)	—	—	—
2	Масса разливочного цилиндра (M 1 ), заполненного песком	—	—	—
3	Масса разливочного цилиндра после заливки в отверстие и конус (M 4 )	—	—	—
Расчеты
4	Масса песка в отверстии, M S = M 1 — M 4 — M 3	— 9 0081	—	—
5	Объем песка в скважине V = M с / P с	—	—	—
6	Насыпная плотность = M / V	—	—	—
7	Содержание воды	—	—	—
8	Сухая плотность по формуле	—	—	—

Результат

Сухую плотность почвы можно рассчитать по следующей формуле:

Сухая плотность = Насыпная плотность / (1 + содержание воды) Уравнение 1

,

Плотность песка

Плотность песка

«« Плотность »= mu_« плотность »(« сухой песок »)`

1602

Утилита Density of Sand возвращает плотность песка в зависимости от его состояния (влажный / сухой сыпучий / набитый).

ИНСТРУКЦИИ:

• ( SC ) Выберите состояние песка (сухой сыпучий песок , сухой песок в сухом уплотнении, сухой уплотненный песок, влажный песок, влажный уплотненный песок )

Плотность песка (M ): Калькулятор возвращает плотность песка в килограммах на кубический метр.Однако это может быть автоматически преобразовано в другие единицы плотности через раскрывающееся меню.

Калькуляторы песка

Плотность песка

Плотность песка зависит от того, утрамбован ли песок (утрамбован) или рыхлый, влажный он или сухой. Когда он упакован, песчинки образуются более плотно, и в объеме оказывается больше вещества. Когда песок влажный, в нем находится вода, что также влияет на общее количество вещества в объеме. Средняя плотность песка в различных условиях составляет:

• Рыхлый песок: 1442 кг / м ³ .Это сухой песок, который был перемещен или перемешан иным образом, чтобы ослабить естественный процесс набивки.
• Сухой песок: 1602 кг / м ³ . Это песок в его естественной ненарушенной форме, где он был частично утрамбован дождем и гравитацией с течением времени, но теперь сухой.
• Насыпной песок: 1682 кг / м ³ . Это песок, утрамбованный вручную или механически (утрамбованный)
• Влажный песок: 1922 кг / м ³ . Это песок, который стоял в естественной обстановке и естественно сжался, а теперь стал влажным.
• Мокрый набивной песок: 2082 кг / м ³ . Это уплотненный песок, который также почти пропитан водой.

Расширьте возможности vCalc с помощью бесплатной учетной записи

Зарегистрируйтесь сейчас!

Извините, JavaScript должен быть включен.
Измените параметры браузера и повторите попытку.

,

Определение плотности сухой почвы на месте методом замены песка

Этот тест проводится для определения плотности сухой почвы на месте методом замены песка в соответствии с IS: 2720 (Часть XXVIII) — 1974. Необходимое оборудование:
i) Цилиндр для заливки песка, соответствующий IS: 2720 (Часть XXVIII) -1974
ii) Цилиндрический калибровочный контейнер, соответствующий IS: 2720 (Часть XXVIII) -1974
iii) Инструменты для резки почвы и выемки грунта, такие как скребок, изогнутый ложка
iv) Стеклянная пластина — квадрат 450 мм и толщиной 9 мм или больше
v) Металлические контейнеры для сбора выкопанной почвы
vi) Металлический лоток — квадрат 300 мм и глубиной 40 мм с отверстием 100 мм в центре
vii) Весы с точностью до 1 г

Методика определения сухой плотности почвы на месте методом замещения песка

А.Калибровка прибора
a) Для определения веса песка в конусе разливочного цилиндра необходимо следовать приведенному ниже методу:
i) Разливочный цилиндр следует наполнять так, чтобы уровень песка в цилиндре находится в пределах 10 мм от верха. Его общий начальный вес (W ₁ ) должен поддерживаться постоянным на протяжении всех испытаний, для которых используется калибровка. Объем песка, эквивалентный объему вырытой ямы в почве (или равный объему калибровочного контейнера), должен выливаться из цилиндра под действием силы тяжести.Затем следует закрыть заслонку разливочного цилиндра и поставить цилиндр на ровную поверхность, например, на стеклянную пластину.

ii) Заслонка разливочного цилиндра должна быть открыта, и песок должен вытечь. Когда в цилиндре больше не происходит движения песка, следует закрыть заслонку и осторожно снять цилиндр.

iii) Песок, заполнивший конус разливочного цилиндра (то есть песок, оставшийся на ровной поверхности), следует собрать и взвесить с точностью до грамма.

Объявления

iv) Эти измерения следует повторить не менее трех раз и взять средний вес (W ₂ ).
b) Для определения насыпной плотности песка (Ys) следует использовать метод, описанный ниже:

i) Внутренний объем (V) калибровочного контейнера в миллилитрах следует определять по весу воды, содержащейся в контейнере, когда он заполнен до краев. Объем также может быть рассчитан по измеренным внутренним размерам контейнера.

ii) Разливочный цилиндр должен быть размещен концентрически на верхней части калибровочного контейнера после заполнения до постоянного веса (W ₁ ). Затвор разливочного цилиндра во время работы должен быть закрыт. Необходимо открыть заслонку и дать песку стечь. Если в цилиндре больше не происходит движения песка, заслонку следует закрыть. Разливочный цилиндр следует снять и взвесить с точностью до грамма.

iii) Эти измерения следует повторить не менее трех раз и взять средний вес (W ₃ ).

B. Измерение плотности почвы
Для измерения плотности почвы необходимо следовать следующему методу:
i) Плоский участок, площадью примерно 450 кв. Мм исследуемого грунта, должен быть обнажен и обрезан до ровной поверхности. предпочтительно с помощью скребка.

ii) Металлический лоток с центральным отверстием следует уложить на подготовленную поверхность почвы так, чтобы отверстие было над той частью почвы, которая должна быть проверена. Затем следует выкопать яму в почве, используя отверстие в лотке в качестве образца, на глубину тестируемого слоя до максимум 150 мм.Вынутый грунт следует тщательно собрать, не оставляя рыхлого материала в яме, и взвесить с точностью до грамма (W _w ). Перед установкой разливочного цилиндра над вырытой ямой металлический лоток следует снять.

iii) Содержание воды (w) в вынутом грунте следует определять, как обсуждалось в предыдущих сообщениях. В качестве альтернативы весь вынутый грунт следует высушить и взвесить (W _d ).

iv) Разливочный цилиндр, наполненный до постоянного веса (W ₁ ), должен быть расположен так, чтобы основание цилиндра закрывало отверстие концентрически.Затем следует открыть заслонку и дать песку вытечь в отверстие. Разливочный цилиндр и окружающее пространство в это время не должны подвергаться вибрации. Когда дальнейшее движение песка прекращается, заслонку следует закрыть. Баллон следует снять и взвесить с точностью до грамма (W ₄ ).

РАСЧЕТЫ

Объявления

ОТЧЕТ О РЕЗУЛЬТАТАХ
Необходимо указать следующие значения:
i) сухая плотность почвы в кг / м3 с точностью до целого числа; также необходимо рассчитать и сообщить в г / куб.см с точностью до второго десятичного знака
ii) содержание воды в почве в процентах, указанное до двух значащих цифр.
Образец проформы для записи результатов испытаний приведен ниже.

,

Структура песка: измерение плотности и пористости песка

Убедитесь, что в вашем браузере включен JavaScript. Если вы оставите отключенным JavaScript, вы получите доступ только к части предоставляемого нами контента. Вот как.

Области науки	Материаловедение
Сложность
Требуемое время	Короткая (2-5 дней)
Предварительные требования	Нет
Наличие материалов	Легко доступны
Стоимость	Низкая (20–50 долларов)
Безопасность	Нет проблем

Абстрактные

Для многих детей день на пляже будет неполным без постройки замка из песка.Вы когда-нибудь задумывались, как можно засыпать песок в форму для песочного замка? Некоторые виды песка набивают лучше, чем другие? Этот проект покажет вам, как измерить пористость песка: сколько воздуха есть между песчинками. Может быть, вы сможете использовать свои знания из этого проекта, чтобы помочь вам делать большие и лучшие проекты с песком.

Объектив

Целью данного проекта является измерение плотности и пористости различных образцов песка.

Поделитесь своей историей с друзьями по науке!

Да, Я сделал этот проект! Пожалуйста, войдите в систему (или создайте бесплатную учетную запись), чтобы сообщить нам, как все прошло.

Планируете ли вы сделать проект от Science Buddies?

Вернитесь и расскажите нам о своем проекте, используя ссылку «Я сделал этот проект» для выбранного вами проекта.

Вы найдете ссылку «Я сделал этот проект» на каждом проекте на веб-сайте Science Buddies, так что не забудьте поделиться своей историей!

Кредиты

Эндрю Олсон, Ph.D., Друзья науки

Цитируйте эту страницу

Здесь представлена ​​общая информация о цитировании. Обязательно проверьте форматирование, включая использование заглавных букв, для метода, который вы используете, и обновите цитату по мере необходимости.

MLA Стиль

Сотрудники Science Buddies. «Структура песка: измерение плотности и пористости песка». Друзья науки , 23 июня 2020, https://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project-ideas/MatlSci_p024/materials-science/density-and-porosity-of-sand.Доступ 17 августа 2020 г.

APA Style

Сотрудники Science Buddies. (2020, 23 июня). Структура песка: измерение плотности и пористости песка. Полученное из https://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project-ideas/MatlSci_p024/materials-science/density-and-porosity-of-sand

Дата последнего редактирования: 2020-06-23

Введение

Если вы когда-либо строили замки из песка на пляже, вы знаете, что вам нужно сильно надавить и плотно набить песок в ведро, если вы хотите, чтобы он сохранял свою форму, когда вы переворачиваете ведро, чтобы сделать башню.Вы когда-нибудь останавливались и думали, как сделать так, чтобы песок занимал меньше места?

Песок состоит из крошечных отдельных зерен. Зерна происходят из горных пород, а иногда и из других материалов, таких как кораллы или другие морские организмы с известковыми частями тела. Эти материалы со временем подверглись эрозии под воздействием природных сил, таких как ветер, лед и движущаяся вода. Минеральный состав песка может сильно различаться в зависимости от материала, из которого он произошел.

Отдельные зерна бывают разных размеров.Вы даже можете купить песок, который был отсортирован по размеру (песок пропускается через разные ячейки, чтобы получить зерна довольно однородного размера). Когда песчинки складываются друг на друга, зерна не ложатся друг на друга идеально. Между зернами есть пустоты (пустоты). Объем этих пустот в образце песка иногда называют пористостью песка.

В этом проекте вы будете измерять пористость и плотность различных типов песка.Более мелкие зерна уплотняются вместе, чтобы песок был менее пористым? Или количество воздушного пространства такое же (или даже больше) в мелкозернистом песке, потому что в том же пространстве больше зерен (а значит, больше воздушных карманов)? Что вы думаете? Мы покажем вам, как произвести замеры, чтобы убедиться в этом сами.

Термины и понятия

Для выполнения этого проекта вам следует провести исследование, которое позволит вам понять следующие термины и концепции:

• Масса
• Объем
• Плотность
• Воздушное пространство
• Процентная пористость
• Структура песка

Вопросы

• Как изменяется воздушное пространство при изменении размера зерна песка?

Библиография

• Вот хорошая справочная информация о структуре песка:
  Armstrong, W.П., 2006. Песчинки: отколы старой скалы, Слово Уэйна, Интернет-учебник естествознания. Проверено 25 июня, 2007.
.
• Астронавты приносят песок в космос? Вот классная статья от НАСА о свойствах песка под давлением:
  Barry, P.L., 2002. The Physics of Sandcastles, National Aeronautics and Space Administration. Проверено 20 июня, 2007.
.
• Вот руководство по Excel, которое поможет вам начать работу с программой для работы с электронными таблицами:
  Excel Easy. (Н.о.). Excel Easy: учебник №1 по Excel в сети.Проверено 15 июля 2014.
.

Лента новостей по этой теме

Примечание: Компьютерный алгоритм сопоставления предлагает указанные выше статьи. Это не так умно, как вы, и иногда может давать юмористические, смешные или даже раздражающие результаты! Узнать больше о ленте новостей

Материалы и оборудование

Для проведения этого эксперимента вам потребуются следующие материалы и оборудование:

• Несколько разных образцов сухого песка с разной крупностью
• Воронка
• Градуированный цилиндр 10 мл; доступно на Amazon.com
• Градуированный цилиндр 50 мл; доступно на Amazon.com
• Штанга для перемешивания (для цилиндра 50 мл)
• Кухонные весы (желательно со шкалой на грамм), такие как цифровые карманные весы Fast Weigh MS-500-BLK, 500 на 0,1 г, доступные на Amazon.com
• Вода
• Калькулятор или программа для работы с электронными таблицами (например, Microsoft Excel или WordPerfect QuattroPro)

Заявление об отказе от ответственности: Science Buddies участвует в партнерских программах с Инструменты для дома, Amazon.ком, Каролина Биологический и Jameco Electronics. Доходы от партнерских программ помогают поддерживать Science Buddies, общественной благотворительной организации 501 (c) (3), и делаем наши ресурсы бесплатными для всех. Наш главный приоритет — обучение студентов. Если у вас есть какие-либо комментарии (положительные или отрицательные), связанные с покупками, которые вы сделали для научных проектов по рекомендациям на нашем сайте, сообщите нам об этом. Напишите нам на [email protected].

Методика эксперимента

1. Проведите предварительное исследование, чтобы ознакомиться с терминами, концепциями и вопросами, указанными выше.
2. Взвесьте пустой мерный цилиндр на кухонных весах. Запишите массу цилиндра (в граммах) в лабораторный блокнот.
3. С помощью воронки засыпьте образец сухого песка в мерный цилиндр. Вы хотите, чтобы он был наполовину заполнен (5-6 мл), но точное количество не имеет решающего значения.
4. Считайте фактический объем песка по отметкам на градуированном цилиндре. Запишите измеренный объем в лабораторный блокнот.
5. Снова взвесьте цилиндр (теперь с образцом песка внутри) и запишите массу.
6. Вычтите вес пустого цилиндра, чтобы получить массу самого образца песка.
7. Перелейте образец почвы из мерного цилиндра на 10 мл в мерный цилиндр на 50 мл.
8. Отмерьте 7-8 мл воды в мерный цилиндр на 10 мл. Запишите точное количество в лабораторной записной книжке.
9. Добавьте воду в мерный цилиндр на 50 мл с песком. Размешайте смесь, чтобы вода полностью проникла в песок.
10. Измерьте и запишите общий объем смеси песка и воды.
11. Очистите и высушите оба градуированных цилиндра и повторите шаги 2–9 трижды для каждого типа песка, который вы тестируете (сделайте не менее четырех испытаний для каждого типа песка).

Анализируйте данные

1. Вы можете организовать свои данные в таблице, как показано ниже:

   Объем песка (мл)	Масса цилиндра + песок (г)	Масса одного баллона (г)	Масса одного песка (г)	Плотность песка (г / мл)	Объем воды (мл)	Объем песка + воды (мл)	Объем воздушного пространства (мл)	Долевое воздушное пространство (%)

2. Как видите, некоторые столбцы содержат измеренные данные, а другие — результаты вычислений, которые вы выполняете с измеренными данными.
3. Рассчитайте только массу песка. Это равно массе градуированного цилиндра, содержащего песок, за вычетом массы градуированного цилиндра.
4. Рассчитайте плотность песка. Помните, что плотность — это масса на единицу объема. Разделите массу песка на его объем.
5. Рассчитайте объем воздушного пространства. Он будет равен объему одного песка плюс объем одной воды минус объем смеси песок / вода.
6. Вычислить долю воздушного пространства. Другой способ измерить воздушное пространство — это процент от общего объема песка. Вот как рассчитать дробное воздушное пространство:
   1. Разделите объем воздушного пространства (в мл) на начальный объем песка (также в мл).
   2. Умножьте полученную дробь на 100.
   3. Результат — процентное отношение первоначального объема песка, которое занято воздухом между зернами.
7. Примечание: более продвинутые студенты могут использовать программу электронных таблиц для выполнения расчетов анализа данных.Существует учебное пособие по программированию вычислений с помощью электронной таблицы, указанной в библиографии (Джеймс, дата неизвестна).
8. Как изменяется воздушное пространство при изменении размера зерна песка?

,

Если вам нравится этот проект, возможно, вам понравятся следующие родственные профессии:

Ученый и инженер-материаловед

Что позволяет создавать высокотехнологичные объекты, такие как компьютеры и спортивное снаряжение? Это материалов, внутри этих продуктов.Материаловеды и инженеры разрабатывают материалы, такие как металлы, керамика, полимеры и композиты, которые нужны другим инженерам для их проектов. Материаловеды и инженеры мыслят атомарно (то есть они понимают вещи на наномасштабном уровне), но они проектируют микроскопически (на уровне микроскопа), а их материалы используются макроскопически (на уровне, который может видеть глаз) ). От теплозащитных экранов в космосе, протезов конечностей, полупроводников и солнцезащитных кремов до сноубордов, гоночных автомобилей, жестких дисков и форм для выпечки — материаловеды и инженеры создают материалы, которые делают жизнь лучше.Читать далее

Геофизик

Подобно тому, как врач использует инструменты и методы, такие как рентгеновские лучи и стетоскопы, чтобы заглянуть внутрь человеческого тела, геофизики исследуют глубоко внутри гораздо более крупного пациента — планету Земля. Геофизики стремятся лучше понять нашу планету и открыть для себя природные ресурсы, такие как вода, минералы и нефтяное масло, которые используются во всем: от обуви, тканей, дорог, крыш и лосьонов до удобрений, упаковки для пищевых продуктов, чернил и компакт-дисков.Работа геологов влияет на всех и вся. Читать далее

Почвовед

Не вся грязь одинакова. Фактически, разные типы почвы могут иметь большое значение в некоторых очень важных сферах жизни нашего общества. Здание, построенное на песчаной почве, может обрушиться во время землетрясения, а посевы, посаженные в почву, которая не дренирует должным образом, могут стать заболоченными и загнить после ливня.Задача почвоведа — оценить состояние почвы и помочь фермерам, строителям и защитникам окружающей среды решить, как лучше всего использовать местные почвы. Читать далее

Варианты

• Под воздействием давления сверху почва со временем может уплотняться. Попробуйте уплотнить образцы песка и сравнить измерения плотности и пористости с неуплотненными образцами.С помощью ластика на конце карандаша утрамбуйте образец в градуированном цилиндре объемом 10 мл перед измерением объема. А теперь самое сложное: можете ли вы придумать способ заставить воду проникать в образец, не перемешивая его? Перемешивание «распакует» песок, поэтому вам нужно придумать хороший способ добавить воду в образец, не нарушая песок перемешиванием. Как утрамбовка карандаша влияет на плотность образца песка? Как утрамбовка карандаша влияет на пористость образца песка?
• Связанный эксперимент, в котором изучается, как объем песка изменяется под давлением, см. В проекте «Ученики друзей» «Наука о бугорках на пляже: сжатие влажного песка».

Поделитесь своей историей с друзьями по науке!

Да, Я сделал этот проект! Пожалуйста, войдите в систему (или создайте бесплатную учетную запись), чтобы сообщить нам, как все прошло.

Спросите эксперта

Форум «Задайте вопрос эксперту» предназначен для того, чтобы студенты могли найти ответы на научные вопросы, которые они не смогли найти с помощью других ресурсов. Если у вас есть конкретные вопросы о вашем проекте или научной ярмарке, наша команда ученых-добровольцев может вам помочь.Наши специалисты не будут выполнять эту работу за вас, но они сделают предложения, дадут рекомендации и помогут устранить неполадки.

Спросите эксперта

Ссылки по теме

Лента новостей по этой теме

Примечание: Компьютерный алгоритм сопоставления предлагает указанные выше статьи. Это не так умно, как вы, и иногда может давать юмористические, смешные или даже раздражающие результаты! Узнать больше о ленте новостей

Ищете больше научных развлечений?

Попробуйте одно из наших научных занятий для быстрых научных исследований в любое время.Идеально, чтобы оживить дождливый день, школьные каникулы или момент скуки.

Найдите занятие

Видео о нашей науке

Как сделать электромагнит

Как сделать анемометр (измеритель скорости ветра)

10 проектов робототехники, которые действительно могут реализовать дети!

Спасибо за ваш отзыв!

,