Tartalom

• Lépni
• 1. módszer a 4-ből: A porozitást elméletileg határozzuk meg térfogat szerint
• 4. módszer a 4-ből: Számítsa ki a porozitást a mezőben magminták segítségével
• Tippek
• Figyelmeztetések
• Szükségletek

A porozitás vagy porozitás az az érték, amely leírja, hogy egy adott mintában mennyi üres hely van. Ezt a jellemzőt általában a talajhoz viszonyítva mérik, mivel a növények növekedéséhez a megfelelő porozitási fok szükséges. A porozitás elméletileg kiszámítható egyenletek és megadott értékek segítségével, ez a helyzet a vizsga kérdések kezelésekor. A porozitás meghatározható az egyenletek kísérleti megoldásához szükséges értékek megtalálásával akár laboratóriumban, akár terepen.

Lépni

1. módszer a 4-ből: A porozitást elméletileg határozzuk meg térfogat szerint

1. Bontsa ki a megadott információkból a hasznos értékeket. A porozitás elméletileg történő kiszámításakor kap egy példa helyzetet, amely tartalmazza a szükséges értékek egy részét. Gondosan olvassa el a kérdését, és keressen olyan értékeket, mint a teljes mennyiség (${ displaystyle Vt}$Készítse el a helyes egyenletet! Definíció szerint a porozitás (${ displaystyle Pt}$Keresse meg a kötetváltozók értékeit. Hasznos ezt szem előtt tartani ${ displaystyle Vt}$Alkalmazzuk az ismert térfogatváltozókat a porozitásegyenletre. Ha van rá érték ${ displaystyle Vp}$Oldja meg az egyenletet a porozitás meghatározásához. Most, hogy az egyenlete elkészült, és megfelelő értékekkel rendelkezik, egyszerű számítással megoldhatja. Segíthet, ha kéznél van egy számológép ehhez a részhez.
   • Mivel a porozitást gyakran százalékban fejezik ki, gyakran ezt az értéket megszorozzuk 100% -kal, miután megtalálta a tizedes értéket.
   • A fenti példákból származó ugyanazokat az értékeket felhasználva az egyenlete így néz ki:
     • ${ displaystyle Pt}$Tegyük fel, hogy a részecskesűrűség (P.d{ displaystyle Pd}Használja a térfogat és a sűrűség összefüggését az egyenlet levezetéséhez. Mivel a sűrűséget tömeg / térfogat tömegként definiálják, és a porozitás a pórustérfogat és a teljes térfogat összehasonlítása, lehetséges a porozitás kifejezése sűrűségben is. Az eredmény az összehasonlítás${ displaystyle Pt}$Határozza meg a P.b{ displaystyle Pb}Oldja meg az egyenletet a helyes sűrűségértékek beillesztésével. Most meg vannak a (z) értékei ${ displaystyle Pb}$A minta mennyiségével. Közvetlenül megmérheti a térfogatot, ha a mintája pontosan megtölti a tartályt ismert térfogattal. A térfogat méréséhez a mintát üvegbe vagy csészébe is átviheti, például mérőpohárba. Ha nem tudja közvetlenül megmérni a térfogatot, matematikailag kiszámíthatja a térfogatot.
       • Vegye figyelembe, hogy a minta egyik tartályból a másikba történő áthelyezése az anyag megzavarásával befolyásolhatja a porozitást.
     • Mérjen ki egy térfogat vizet. Nem fontos, hogy pontosan mennyi vizet mért. A két dolog, ami fontos ebben a lépésben: több víz mérése, mint amennyire szüksége van a minta telítéséhez, és a kezdett vízmennyiség rögzítése. Csak így tudhatja meg, hogy mennyit használt fel.
     • Telítsük a vizsgálati mintát vízzel. Ez egyszerű lépés, de bonyolult lehet. Annyi vizet kell hozzáadnia, hogy kitöltse a minta összes pórusát, de ne adjon hozzá túl sok vizet. Bár fontos, hogy minél közelebb kerüljünk a minta telítéséhez, némi hibahatár lesz. A lehető legközelebb álljon a vízszinthez a rögzített mintaszint felszínéhez.
     • Jegyezze fel a felhasznált víz térfogatát. Vond le a megmaradt vízmennyiséget a kezdett vízmennyiségből. Így marad a leöntött vízmennyiség. Az Ön által használt víz térfogata (hozzávetőlegesen) megegyezik a minta pórustérfogatával.
     • Állítsa be az egyenletet az ismert térfogatú porozitás kiszámításához. Most, hogy megvan a minta mennyisége (${ displaystyle Vs}$Végezze el a számításokat, hogy megtalálja a minta porozitását. Írja be a helyes értékeket az egyenletbe. Ügyeljen arra, hogy kövesse nyomon az egységeit, és győződjön meg arról, hogy azokat megfelelően törölte, mivel a porozitás egység nélküli érték. Ebben a lépésben egy számológép is hasznos lehet.

4. módszer a 4-ből: Számítsa ki a porozitást a mezőben magminták segítségével

1. Telítse el a mintázni kívánt területet. Erre jó módszer az, ha ismert tömegű acélgyűrűt (például 7 cm átmérőjű és 10 cm magasságú gyűrűt) helyezünk a földre, ahonnan mintát akarunk venni, és megtöltjük vízzel. a víz egy éjszakán át a gyűrűben ül, vagy amíg a talaj el nem szívja, ez megkönnyíti a minta gyűjtését.
   • Rögzített súlyú acélgyűrűket megtalálhat a lakberendezési üzletekben és az interneten.
2. Tolja az acélgyűrűt a földbe. Dugja a gyűrűt a földbe egy fatuskóval és egy kalapáccsal. A gyűrűben lévő talajt magnak vagy magmintának nevezzük. A gyűrű megvédi a magmintát a begyűjtés közbeni zavartól.
3. Ásd át az acélgyűrűt. Óvatosan ássa körül az acélgyűrűt egy lapáttal és más ásóeszközökkel. Nem akarja megzavarni a gyűrű földjét. Vágja le a gyökér alját a gyökereket.
4. Távolítsa el a gyűrűt. Miután megtisztította a gyűrű körüli talajt, kihozhatja a gyűrűt és a szörnyet a lyukból. Tartsa a magmintát a gyűrű belsejében, és ne zavarja. Vigyázzon, nehogy elveszítse a szörnyeket mozgás közben.
5. Jegyezze fel a minta telített tömegét. Helyezze a gyűrűt egy nagy, tiszta edénybe. Addig adj vizet, amíg a gyűrűben lévő minta teljesen telítődik, és nem tartalmazhat több vizet. Mérjük meg a mintát az acélgyűrűben. Ebből az értékből vonja le az acélgyűrű tömegét. Így marad a minta telített tömege.
6. Jegyezze fel a minta térfogatát. A minta térfogata meg fog egyezni a gyűrű térfogatával. Mivel a gyűrű henger, a térfogat kiszámításához meg kell szorozni a henger magasságát a négyzet sugárával (a sugár a kör közepétől a széléig terjedő távolság), majd ezt megszorozni pi-vel (gyakran 3,14-re kerekítve).Ha nem ismeri a sugarat, megmérheti a henger tetejét a legszélesebb pontján, és felezheti.
7. Vigye a talajt a sütőhöz megfelelő edénybe. Győződjön meg róla, hogy előzőleg lemérte a tartályt, és a tömeget (${ displaystyle mc}$Szárítsa meg a mintáját. Ha mikrohullámú sütőt használ, akkor a 10 percnek elegendőnek kell lennie a minta szárításához. Ez biztosítja, hogy a minta összes pórusát megtisztítsa a víz. Száríthatja a mintát egy hagyományos kemencében 105 Celsius fokon legalább két órán át. Bár még mindig tele van levegővel, nem befolyásolja a minta tömegét.
8. Mérje meg a szárított mintát az edényben, hogy megkapja a teljes tömeget (mt{ displaystyle mt}Felhúz mc{ displaystyle mc}Számítsa ki a telített mintában lévő víz tömegét. Kivonjuk a száraz tömeget (${ displaystyle md}$Konvertálja a víz tömegét a minta pórustérfogatára. Definíció szerint egy gramm víz megegyezik egy köbcentiméter vízzel. Ez azt jelenti, hogy vize tömege grammban megegyezik a köbcentiméterben lévő víz térfogatával. Mivel a minta telített, az összes pórus vízzel van kitöltve, így a pórustérfogat megegyezik a telített mintában lévő víz térfogatával.
9. Osszuk el a pórustérfogatot a minta teljes térfogatával. Ez egy tizedes számot ad vissza, amely egynél kisebb. Szorozza meg ezt a számot 100% -kal. Az eredmény a minta porozitása százalékban.

Tippek

• Több mintát vegyen a terepen. Ez segít minimalizálni az olvasási hibákat.
• Ha a mintát a mezőről egy másik helyre helyezi elemzés céljából, zárja le műanyag zacskóba.
• Vannak olyan szoftverprogramok is, mint például a RESRAD, amelyek segíthetnek a porozitás meghatározásában, de túlmutatnak a cikk keretein.
• Térfogatsűrűség és részecskesűrűség kísérletileg is megtalálható a porozitás kiszámításához. A térfogatsűrűséget úgy kapjuk meg, hogy a száraz tömeget elosztjuk a minta térfogatával. A részecskesűrűség gyakran 2,66 g / cm ^ 3.

Figyelmeztetések

• A mérésekhez használt műszerek szintén befolyásolják a mérés hibahatárát. Minél finomabban hangolják a hangszert, annál kisebb a hibahatár. Ne feledje azonban, hogy minden eszköznek megvannak a maga korlátai.
• Az emberi hiba bizonyos mértékig jelen van minden kísérleti mérésben.
• A vizsgálati minta megzavarása megváltoztathatja a minta porozitását a részecskék tömörítése vagy szétválasztása miatt. Óvatosan haladjon tovább.

Szükségletek

• A térfogatra jellemző porozitás elméleti számítása
  • Számológép
• A telítettségig terjedő porozitás kísérleti számítása
  • Minta
  • Konténer a vizsgálati mintákhoz
  • Víz
  • Víztároló
• A mező porozitásának kiszámítása magminták segítségével
  • Acél gyűrű
  • Kalapács és blokk
  • Lapát
  • Skála
  • Sütő vagy mikrohullámú sütő