PODCIĄGANIE KAPILARNE WILGOCI

1. Celem ćwiczenia jest zbadanie zjawiska kapilarnego podciągania wilgoci w materiałach budowlanych, wyznaczenie współczynnika dyfuzji wilgoci oraz porównanie zjawiska dla badanych materiałów.

2. Przebieg ćwiczenia

• Badano dwie próbki prostopadłościenne o wymiarach podstawy 4x4 cm

  Próbka nr 1 wykonana z zaprawy cementowej

  Próbka nr 2 wykonana z zaczynu gipsowego

• Próki zstały zważone

Nr próbki	Masa [g]
1	289,29
2	319,73

• Próbki zostały umieszczone w naczyniu z wodą tak, aby spód próbki był zanurzony na około 5mm. Próbki włożono tak, aby nie pochlapać ich wodą. W momencie włożenia próbek do wody został włączony stoper.

• Próbki ważono w wyznaczonych odstępach czasowych: 5 pomiarów w odstępach 1 minutowych i 15 pomiarów w odstępach 2 minutowych. Przy każdym ważeniu próbki były osuszane szmatką aby woda na powierzchni nie zaburzyła poprawności pomiarów. Ważenie przebiegało sprawnie aby próbka zbyt długo nie przebywała poza pojemnikiem z wodą.

1. Wyniki pomiarów

minuta badania	masa próbki nr 1 [g]	masa próbki nr 2 [g]
1	289,63	320,63
2	289,71	322,17
3	289,79	323,36
4	289,8	324,31
5	289,9	325,16
7	289,91	326,62
9	289,96	327,86
11	290,03	329,06
13	290,1	330,02
15	290,11	330,94
17	290,16	331,85
19	290,23	332,71
21	290,27	333,48
23	290,34	334,26
25	290,36	335,04
27	290,4	335,7
29	290,43	336,4
31	290,45	337
33	290,47	337,69
35	290,49	338,26

1. Obliczenia

   Wyznaczono przyrosty masy poszczególnych próbek w czasie oraz zależność V/A (objętość wody zawartej w próbce do pola powierzchni podstawy próbki) w zależności od $\sqrt{t}$

   V=Δm/ρ

   V/A=Δm/(ρA)

nr próbki	nr pomiaru	czas badania t [s]	$$\sqrt{}t$$	masa próbki	przyrost masy próbki ∆m	∆m/Aρ
1	0	0	0	289,29		0
	1	60	7,745967	289,63	0,34	0,02125
	2	120	10,95445	289,71	0,42	0,02625
	3	180	13,41641	289,79	0,5	0,03125
	4	240	15,49193	289,8	0,51	0,031875
	5	300	17,32051	289,9	0,61	0,038125
	6	360	18,97367	289,91	0,62	0,03875
	7	420	20,4939	289,96	0,67	0,041875
	8	480	21,9089	290,03	0,74	0,04625
	9	540	23,2379	290,1	0,81	0,050625
	10	600	24,4949	290,11	0,82	0,05125
	11	660	25,69047	290,16	0,87	0,054375
	12	720	26,83282	290,23	0,94	0,05875
	13	780	27,92848	290,27	0,98	0,06125
	14	840	28,98275	290,34	1,05	0,065625
	15	900	30	290,36	1,07	0,066875
	16	960	30,98387	290,4	1,11	0,069375
	17	1020	31,93744	290,43	1,14	0,07125
	18	1080	32,86335	290,45	1,16	0,0725
	19	1140	33,76389	290,47	1,18	0,07375
	20	1200	34,64102	290,49	1,2	0,075
2	0	0	0	319,73		0
	1	60	7,745967	320,63	0,9	0,05625
	2	120	10,95445	322,17	2,44	0,1525
	3	180	13,41641	323,36	3,63	0,226875
	4	240	15,49193	324,31	4,58	0,28625
	5	300	17,32051	325,16	5,43	0,339375
	6	360	18,97367	326,62	6,89	0,430625
	7	420	20,4939	327,86	8,13	0,508125
	8	480	21,9089	329,06	9,33	0,583125
	9	540	23,2379	330,02	10,29	0,643125
	10	600	24,4949	330,94	11,21	0,700625
	11	660	25,69047	331,85	12,12	0,7575
	12	720	26,83282	332,71	12,98	0,81125
	13	780	27,92848	333,48	13,75	0,859375
	14	840	28,98275	334,26	14,53	0,908125
	15	900	30	335,04	15,31	0,956875
	16	960	30,98387	335,7	15,97	0,998125
	17	1020	31,93744	336,4	16,67	1,041875
	18	1080	32,86335	337	17,27	1,079375
	19	1140	33,76389	337,69	17,96	1,1225
	20	1200	34,64102	338,26	18,53	1,158125

Wykres dla próbki nr 1 (z zaprawy cementowej)

Wykres dla próbki nr 2 (z zaczynu gipsowego)

1. Wnioski

• Ilość pochłoniętej przez materiał wody zależy od czasu i powierzchni materiału mającej kontakt z wodą

• Zaczyn gipsowy podciąga wilgoć kapilarnie bardziej intensywnie niż zaprawa cementowa

  Wyznaczono współczynnik B na podstawie zależności:

$$\frac{V}{A} = B \bullet \sqrt{t}$$

$$B = \frac{V}{A \bullet \sqrt{t}}$$