แร่ธาตุทั้งหมด (และหินเกี่ยวข้องกับแร่โดยเฉพาะ) มีลักษณะสำคัญสองประการคือมวลและความหนาแน่น ยิ่งไปกว่านั้นความหนาแน่นของหินมีความสำคัญอย่างยิ่งในทางปฏิบัติอย่างแท้จริง - ในการคำนวณปริมาณสต็อกของแร่
ลักษณะนี้คืออะไร?
สำหรับสารใด ๆ ความหนาแน่นหมายถึงมวลหารด้วยปริมาตรหน่วย เนื่องจากหิน (เช่นแร่ธาตุ) มีองค์ประกอบที่แตกต่างกันและรวมถึงองค์ประกอบของมวลอะตอมที่แตกต่างกันลักษณะทางกายภาพของความหนาแน่นอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ยิ่งไปกว่านั้นความหนาแน่นของหินไม่เพียง แต่ขึ้นอยู่กับความรุนแรงขององค์ประกอบที่ประกอบขึ้นมาเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความหนาแน่นของอนุภาคมูลฐานที่มีการบรรจุหนาแน่นในโครงสร้างภายในด้วย
การศึกษาความหนาแน่นของแร่ธาตุเกี่ยวข้องกับแร่วิทยา ความหนาแน่นของหินคำนวณโดยการหารมวลของตัวอย่างแร่ในปริมาตรหน่วยด้วยมวลของน้ำในปริมาตรเดียวกันที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส ตัวอย่างเช่นน้ำหนักของตัวอย่างคือ 200 กรัม น้ำในปริมาณเดียวกัน 40 กรัม ในกรณีนี้ความหนาแน่นของหินนี้จะเท่ากับ 5
ความหนาแน่นของหินวัดเป็นกิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตรหรือกรัมต่อเซนติเมตร
จะหาความหนาแน่นของหินได้อย่างไร?
ความหนาแน่นของหินเป็นอย่างไร ขั้นตอนค่อนข้างง่าย - ชั่งน้ำหนักตัวอย่างแรกในอากาศจากนั้นในน้ำ ตามกฎหมายของอาร์คิมีดีสความแตกต่างที่ได้นั้นสอดคล้องกับมวลของน้ำที่ตัวอย่างเกิดขึ้น ความหนาแน่นคำนวณโดยการหารมวลของตัวอย่างในอากาศด้วยความแตกต่างที่กำหนด
แร่อาจเป็นเบาปานกลางหนักและหนักมากขึ้นอยู่กับความหนาแน่น ตัวอย่างเช่นความหนาแน่นของหินแกรนิตคือ 2 600 kg / m³ สำหรับการอ้างอิง: ความหนาแน่นของปอดไม่เกิน 2.5 g / cm³, ปานกลาง - อยู่ระหว่าง 2.5 ถึง 4 g / cm³, หนัก - จาก 4 ถึง 8 g / cm³ แร่ที่มีความหนาแน่นสูงกว่า 8 g / cm³เป็นของหินที่หนักมาก
ความหนาแน่นของพลอย
นอกจากความหนาแน่นและคุณลักษณะอื่น - ความแข็งแล้วแร่อัญมณีหรืออัญมณียังมีองค์ประกอบที่สำคัญเช่นมวลวัดเป็นกรัมหรือกะรัต (ในไข่มุก - ในธัญพืช)
ในการชี้แจงอัตราส่วนของหน่วยเหล่านี้โปรดจำไว้ว่า: 1 กะรัตสอดคล้องกับ 200 มิลลิกรัม 50 มิลลิกรัมในหนึ่งหน้ากล่าวคือ 1 กะรัตเท่ากับสี่เมล็ด ความแม่นยำในการวัดอัญมณี - ทศนิยมสูงสุดสองตำแหน่ง
ไปที่แล็บกันเถอะ
วิธีการวัดความหนาแน่นของการลาก หินในห้องปฏิบัติการ? วิธีอุทกสถิตเหมาะที่สุดสำหรับสิ่งนี้ หลักการของมันถูกเสนอโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวกรีกอาร์คิมีดีสเมื่อหลายศตวรรษก่อน สาระสำคัญของหลักการที่เป็นที่รู้จักจากหลักสูตรของโรงเรียนในวิชาฟิสิกส์มีดังนี้: ร่างกายที่แช่อยู่ในของเหลวถูกผลักออกโดยแรงซึ่งเท่ากับน้ำหนักของของเหลวที่ถูกแทนที่โดยร่างกาย
พูดง่ายๆก็คือถ้าคุณวางก้อนหินและวางลงในน้ำน้ำหนักของมันจะลดลงเมื่อเทียบกับของเดิมโดยมากเท่ากับปริมาณน้ำที่ถูกแทนที่ เป็นที่ชัดเจนว่าปริมาตรนี้จะเท่ากับปริมาตรของหิน
ดังนั้นโดยการชั่งหินในอากาศตามลำดับและจากนั้นในน้ำเราจะได้รับข้อมูลทั้งหมดที่เราต้องการในการคำนวณ
ทุกอย่างอยู่ในธรรมชาติ!
ให้เราหันไปหาวัสดุหินธรรมชาติ มีหลายประเภทตามที่คุณรู้ จากมุมมองของภาคปฏิบัติมันเป็นธรรมเนียมที่จะให้ความสำคัญกับสายพันธุ์ใด ๆ ถึงหนึ่งในสองกลุ่ม - แข็งแรงหรือต่ำ
วัสดุของกลุ่มแรกมีดัชนีความแข็งสูงและส่วนใหญ่แล้วโครงสร้างจะมีขนาดปานกลางหรือหยาบ ในสภาพที่ไม่เรียกว่าสภาพดินฟ้าอากาศพวกเขามีการดูดซึมน้ำน้อย ในหินอื่น ๆ (ความแข็งแรงต่ำ) ตามชื่อหมายถึงความแข็งแรงจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ พวกเขายังมีระดับการดูดซึมน้ำที่สูงขึ้นมาก
บางครั้งเมื่อจำประเภทของหินได้จำเป็นต้องกำหนดความแข็งของหิน ในเขตข้อมูลจะสะดวกที่สุดในการทำเช่นนี้โดยใช้สิ่งที่เรียกว่า Mohs ญาติระดับและเครื่องมือเพิ่มเติมที่มีอยู่ เครื่องมือที่ไม่ได้รับการปรับแต่งดังกล่าวอาจเป็นสไตลัสเหรียญชิ้นส่วนแก้วไฟล์เข็มเหล็กหรือมีดเครื่องตัดกระจกธรรมดาหรือเพชร ความหนาแน่นเฉลี่ยของหินก็มีความสำคัญเช่นกันในการพิจารณาสายพันธุ์ มีการกำหนดค่านี้อย่างใดอย่างหนึ่งสามารถระบุสายพันธุ์โดยอ้างถึงตารางพิเศษ
เราคำนวณความหนาแน่นของหินธรรมชาติ
วิธีการคำนวณความหนาแน่นเฉลี่ยของก้อนหินตัวอย่าง? อุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับสิ่งนี้คือความสมดุลด้วยชุดของน้ำหนักและทักษะในการวัดปริมาตรของตัวอย่างที่มีรูปร่างผิดปกติ
วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำเช่นนี้คือต้องมีกระบอกสูบที่สำเร็จการศึกษาซึ่งมีปริมาตรประมาณครึ่งลิตร น้ำ 200-300 มล. ถูกเทลงในกระบอกสูบและวางชิ้นส่วนของวัสดุหินที่ศึกษาแล้ว
ปริมาตรรวมของตัวอย่างที่ใส่ลงในน้ำจะถูกรับรู้โดยปริมาณของน้ำที่ถูกแทนที่โดยพวกมัน จากนั้นโดยการหารมวลของพวกเขาด้วยปริมาตรที่คำนวณได้ความหนาแน่นเฉลี่ยของวัสดุจะได้รับ
สิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณาคืออะไร?
ควรสังเกตว่าวิธีนี้เหมาะสำหรับหินหนาแน่นที่มีการดูดซึมน้ำเล็กน้อย (ไม่เกิน 2%) หากคุณลักษณะนี้สูงกว่า (มากถึง 5%) ตัวอย่างแห้งหลังจากชั่งน้ำหนักต้องวางไว้ในสื่อที่เป็นน้ำเพื่อความอิ่มตัว จากนั้นค่าความหนาแน่นเฉลี่ยจะถูกกำหนดโดยวิธีการข้างต้น ความอิ่มตัวถือว่าสมบูรณ์ถ้าในระหว่างการดูดซึมน้ำน้ำหนักจะหยุดเติบโต
หินที่มีรูพรุน (ส่วนใหญ่มักจะเป็นหินปูนหรือหินปูน) มีความแข็งแรงต่ำ พวกมันง่ายต่อการประมวลผล - ด้วยเลื่อยเลือยตัดโลหะออกตัวอย่างของรูปร่างที่ต้องการ (เช่นลูกบาศก์) และคำนวณปริมาตรโดยการวัดใบหน้า
ทำมันเอง
ในกรณีที่ไม่มีปริมาตรที่เพียงพอในกระบอกวัดในสนามปริมาณของน้ำที่ถูกแทนที่จะถูกกำหนดดังนี้ ในภาชนะโลหะรูปทรงกระบอกด้านล่างด้านบนมีรูเจาะผนังด้วยตะปูธรรมดาแล้วสอดท่อเข้าไปที่นั่นซึ่งสามารถทำได้อย่างอิสระโดยการพับฟิล์ม ติดตั้งในผนังกระบอกสูบด้วยดินน้ำมันหรือวัสดุอื่นที่คล้ายคลึงกัน
ดังนั้นจึงได้รับมิเตอร์ปริมาณสนาม หากหน่วยนี้ถูกใช้อย่างต่อเนื่องมันทำให้รู้สึกถึงการบัดกรีท่อเหล็กหรือทองเหลือง
หินที่ทำด้วยมือมนุษย์
ทุกอย่างที่เขียนไว้ข้างต้นเกี่ยวข้องกับหินธรรมชาติ และตอนนี้ได้เวลาพูดถึงสิ่งประดิษฐ์ พวกเขาสามารถเป็นผนังถนนและด้านข้าง ซึ่งรวมถึงกระเบื้องมุงหลังคาคอนกรีตและแผ่นพื้นคอนกรีตรวมถึงพื้นที่ตาบอดทุกชนิดขั้นบันไดและองค์ประกอบปล่องไฟ
ในการผลิตหินเหล่านี้เกือบทั้งหมดทั้งในรัสเซียและต่างประเทศใช้มาตรฐานทางเทคนิคที่เข้มงวด พวกเขาควบคุมลักษณะพื้นฐานทั้งหมด - คุณภาพของวัสดุเริ่มต้นขนาดและรูปร่างของหน้าตัดคุณสมบัติทางกายภาพและทางกล (รวมถึงความหนาแน่นของหินคอนกรีต)
ข้อกำหนดเหล่านี้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการใช้งานและวัสดุที่มีให้
