Что такое насыпная плотность?

Насыпная плотность - это физическое свойство гранулированного твердого вещества, такого как почва, песок или порошок. Он рассчитывается путем деления веса данного объема материала на объем, который он занимает. Это включает в себя не только объем самих частиц, но также объем пространства и вес любого материала между частицами.

Плотность непрерывно твердого изделия, такого как металлический стержень, представляет собой просто его объем, деленный на его вес. Такой предмет считается несжимаемым, и, как таковая, его плотность по существу постоянна. С другой стороны, между твердыми частицами гранулированных материалов есть пустые пространства. Эти материалы иногда называют разделенными твердыми веществами. Такие материалы могут быть уплотнены или расширены в зависимости от приложенных к ним сил, и пространство между твердыми частицами может варьироваться.

Поэтому объемная плотность не присуща самому материалу, а варьируется в зависимости от пространства между частицами и веществом, присутствующим в этом пространстве. Это зависит от ряда переменных, таких как метод измерения, количество влаги в материале, способ обработки материала и другие. Чаще всего это свойство выражается на так называемой «сухой сушке» основе, исключая тем самым дополнительный вес, вносимый влагой, смешанной с веществом.

Он также может быть квалифицирован как «свободно оседающий» или «разлитый», когда вещество просто выливается в сосуд, или как «откачанный», когда оно уплотняется. Если вещество уплотняется, это обычно делается в соответствии с некоторыми стандартизированными спецификациями, чтобы сравнения между образцами были достаточно последовательными. В случае использования нескольких спецификаций уплотнения образец может быть описан, например, как «повернутый 150 раз» или любой другой номер, указанный в спецификации.

Существует несколько способов измерения объемной плотности в зависимости от вещества, места, где должно быть произведено измерение, и так далее. Одним из распространенных примеров является основной метод, который обычно используется для измерения насыпной плотности почвы. В этом методе образец почвы отбирается с использованием кернового инструмента, который перемещается на желаемую глубину почвы. Этот инструмент извлекает известный объем почвы, который затем высушивается и взвешивается. Используемый инструмент извлекает фиксированный объем почвы, поэтому для расчета необходимо определить только вес. Также могут использоваться другие методы, которые включают определение как веса, так и объема.

Объемная плотность является особенно важной переменной в отношении качества почвы по ряду причин. С точки зрения сельского хозяйства, это может быть индикатором способности кислорода и воды перемещаться по почве, что необходимо для роста сельскохозяйственных культур. Почва с высокой насыпной плотностью, плотно спрессованная вместе, может препятствовать как росту корней в почве, так и появлению проростков с поверхности почвы. В городских условиях это также может препятствовать проникновению воды в землю, что приводит к увеличению стока дождевой воды и ухудшению качества воды.

Хотя насыпная плотность чаще всего связана с почвой, она также может быть важной мерой для множества других материалов. Например, это может быть важной мерой для фармацевтических продуктов и химикатов, где точная информация о веществах имеет решающее значение для безопасности. Обезвоженные пищевые продукты, такие как сухие молочные продукты или косметические средства в порошкообразной форме, также можно измерять с точки зрения насыпной плотности для производственных или упаковочных целей.