ペネトロメーターとは

浸透計は、土壌の圧縮を測定するために使用されるデバイスです。 このデバイスは、医薬品や食品など、他の材料の密度の測定にも使用されることがあります。 土木工学、農業、地質学、科学探査などのさまざまな設定で使用するために、さまざまなスタイルとサイズの浸透計が存在します。

土壌をテストする場合、個人は通常、コーンペネトロメーターを使用します。コーンペネトロメーターは、上部に圧力計またはレベルがある長いシャフトに取り付けられたスチールコーンで構成されています。 コーンは、浸透計が静的か動的かによって、一定の速度で土壌に押し込まれるか、打ち込まれます。 動的な針入度計はハンマーの打撃で沈むように設計されており、土木工学でよく使用されますが、一定の割合で沈められる静的な針入度計は農業で使用されます。 針入度計のシャフト上の段階的なマークは深さを示します。 浸透計は、土壌圧縮をポンド/平方インチ（psi）またはキロパスカル（kPa）で測定します。

土壌の圧密は、作物の成長に直接影響するため、農業における重要な問題です。 コーン貫入計は、地下の圧縮のレベルを決定するように設計されています。 高レベルの圧縮は、植物の根が土壌中に広がる能力に悪影響を及ぼします。 300 psi（約2065 kPa）を超える抵抗レベルは、根が貫通するのを防ぎます。そのため、浸透計がこのレベルの圧力を見つけた場合、作物の成長を促進するために、土壌汚染として知られる深い耕作プロセスが必要になる場合があります。

土木工学は、機能的なインフラストラクチャを作成するために土壌科学に依存しています。 建物や道路を支えるには、固められた土が必要です。 高度に固められた土壌も懸念事項になります。これは雨を吸収しない傾向があり、過剰な侵食と流出を引き起こす可能性があるためです。 言い換えれば、地下水の流れは、土壌の圧密によって時々減少します。 土木技師は、これらのシナリオで浸透圧計を使用して土壌の圧密を判断し、適切な行動方針をたどることができます。

ポケット針入度計はコーン針入度計よりもはるかに小さく、片手で持つことができます。 これらのスプリング式デバイスは、土壌、コンクリート、またはその他の材料の圧縮をテストするために使用されます。 それらは、工業環境、実験室、および裏庭の庭で最も頻繁に使用されます。 他の小さな実験用貫入計はスタンドに取り付けられ、新鮮な果物、医薬品、および特定の密度が必要な製品の硬さの正確なテストに使用されます。

ペネトロメーターは、科学だけでなく産業でも広く使用されています。 2005年に土星の月タイタンに着陸したホイヘンス宇宙探査機は、タイタンの土壌の一貫性と組成を測定するための浸透計を備えていました。 深海探検では、海底の堆積物からデータを収集するために、浸透計も利用しています。