WYDZIAŁ INŻYNIERII KSZTAŁTOWANIA
ŚRODOWISKA I GEODEZJI
UNIWERSYTET PRZYRODNICZY
SPRAWOZDANIE Z ĆW nr 1
„Badania techniczne materiałów kamiennych”
Inżynieria Środowiska gr. 4
SEKCJA 1
Anita Wójciak
Rok akademicki Anna Wyrębska
2007/2008 Joanna Wróblewska
Tomasz Wasilewski
Oznaczenie gęstości (kolba Le Chateliera`a, piknometr)
Gęstość wyraża się jako stosunek masy sproszkowanej suchej próbki me do objętości cieczy wypartej przez tę masę me
Oznaczenie gęstości metodą piknometryczną
Wykonanie
Masę sproszkowaną me ważymy dokładnością przybliżeniu 25g z dokładnością ±0,01g
Piknometr napełniamy do połowy wodą dejonizowaną.
Dodajemy masę sproszkowaną me, całość mieszamy w celu zdyspergowania ciała stałego.
Ostatecznie napełniamy wodą dejonizowaną piknometr do pełna, nie wylewając przy tym wody z piknometru.
Czynności wykonujemy dokładnie, aby nie nastąpiły straty w w ważonej próbce masy sproszkowanej.
Piknometr ostrożnie wycieramy, kładziemy na wadze.
Ważymy z dokładnością ±0,01g (m1).
Wyczyszczony piknometr napełniamy woda dejonizowaną i ponownie ważymy z dokładnością ±0,01g (m2).
me - masa sproszkowanej próbki (25±0,01g)
m1 - masa piknometru z masą proszkowaną napełnionego woda dejonizowaną
m2 - masa piknometru napełnionego woda dejonizowaną
- gęstość wody w tem. 20ºC wynosi 0,998 g/cm3
Dane uzyskane z ćwiczenia:
me -25g
m2 - 133,35 g
I próbka 25 g masy sproszkowanej m1I = 147,80g
II próbka 25 g masy sproszkowanej m1II = 148,60g
I próbka
II próbka
Próbka II przedstawia ostateczny wynik gęstości materiału sproszkowanego, badanie zostało wykonane bardziej dokładniej niż w próbce I.
Oznaczenie gęstości objętościomierzem Le Chateriela
Wykonanie
Masę sproszkowaną me ważymy dokładnością przybliżeniu 50g z dokładnością ±0,1g
Objętościomierz Le Chateriera napełniamy do poziomu „0” wodą dejonizowaną.
Dodajemy masę sproszkowaną me porcjach upewniając się, że każda porcja zanurzyła się w cieczy.
Po wprowadzeniu całej masy próbki suchej, całość mieszamy w celu dyspersji sproszkowanej próbki w cieczy.
Odczytujemy z podziałki Vs cieczy wypartej przez masę me sproszkowanej próbki w mililitrach dokładności do 0,1 ml.
me - masa sproszkowanej próbki (50±0,1g)
VS - objętość cieczy wypartej przez masę me sproszkowanej próbki
- gęstość wody w tem. 20ºC wynosi 0,998 g/cm3
Dane uzyskane z ćwiczenia:
me -50g
I próbka 50 g masy sproszkowanej VSI = 17,5ml
II próbka 50 g masy sproszkowanej VSII = 19,0ml
I próbka
II próbka
Próbka II została wykonana dokładniej, nie zaszły straty związane z mieszaniem całej zawartości objętościomierza.
Oznaczenie gęstości pozornej (metoda bezpośrednia i hydrostatyczna)
Metoda bezpośrednia
Wykonanie
Próbki do badania mają postać graniastosłupów, ważymy z dokładnością do 0,01g
I Marmur wymiary 5,2x5,0x5,1cm waga 359,55g
II Granit wymiary 5,1x5,2x5,1cm waga 345,15g
III Piaskowiec wymiary 5,0x5,0x5,0cm waga 231,05 g
m - masa próbki w g
V - objętość próbki w cm3
- gęstość próbki w g/cm3
|
Wymiary próbki w cm |
Objętość |
waga |
gęstość |
|||
L.p. |
nazwa |
a |
b |
c |
cm3 |
g |
g/cm3 |
I |
Marmur |
5,2 |
5,0 |
5,1 |
132,60 |
359,55 |
2,71 |
II |
Granit |
5,1 |
5,2 |
5,1 |
135,25 |
345,15 |
2,55 |
III |
Piaskowiec |
5,0 |
5,0 |
5,0 |
125,00 |
231,05 |
1,85 |
Metoda hydrostatyczna
Wykonanie
Próbkę do badania suszymy do stałej masy, ważymy z dokładnością do 0,01g
|
Wymiary próbki [cm] |
Waga [g] |
||||
IV |
Piaskowiec |
5,0 |
5,0 |
5,0 |
231,05 |
Próbkę zanurzamy w wodzie na określony czas.
Następnie ważymy w wodzie (mh), wycieramy ściereczką i oznaczamy masę ms próbki nasyconej.
md - masa wysuszonej próbki w g
mS - masa nasyconej próbki w g
mh - masa próbki zanurzonej w wodzie w g
- gęstość wody w tem. 20ºC wynosi 0,998 g/cm3
dopisac
Oznaczenie nasiąkliwości
Nasiąkliwość jest to stosunek masy wody zaobserwowanej przez badana próbkę w określonym czasie, do masy suchej próbki.
Wykonanie
Wysuszoną próbkę IV ważymy z dokładnością do 0,01g.
Zanurzamy próbkę w pojemniku z wodą wodociągową
Po czasie 48±2 h wyjmujemy próbkę z wody, wycieramy wilgotną ściereczką, następnie w ciągu 1 min ważymy z dokładnością do 0,01g (mj). Próbkę ponownie zanurzamy w wodzie.
Czynność ta powtarzamy, co 24±2 h, aż do osiągnięcia stałej masy próbki, czyli kiedy różnica pomiędzy dwoma kolejnymi ważeniami nie jest większa niż 0,1% masy próbki
Wynik ostatniego ważenia jest masą nasyconej próbki do badania (mS).
Ab - nasiąkliwość wodą przy ciśnieniu atmosferycznym w procentach do 0,1%
mS - masa nasyconej próbki
md - masa wysuszonej próbki
Dane uzyskane z ćwiczenia:
mj 48 = 254,80g
mj 48+24 = 254,90g
Oznaczenie twardości (skala Mohsa)
Oznaczenie twardości powierzchni według skali Mohsa polega na ręcznym narysowaniu powierzchni płytki minerałami określonej twardości.
Wykonanie
3 próbki do badań: marmur, granit, piaskowiec
Badaną próbkę umieszczamy na sztywnym podłożu, strona użytkowa skierowana ku górze.
Ostrą krawędzią minerału wzorcowego przesuwamy po badanej powierzchni naciskając ze stałą siłą.
Sprawdzamy czy na próbce badanej zostały rysy po materiale wzorcowym.
Dane uzyskane z ćwiczenia:
|
|
Badane próbki |
||
|
Minerał wzorcowy |
Marmur |
Granit |
Piaskowiec |
4 |
Fluoryt |
- |
- |
- |
5 |
Apatyt |
+ |
- |
- |
6 |
Ostoklaz |
|
- |
+ |
7 |
Kwarc |
|
+ |
|
„+” płytka badana została zarysowana przez materiał wzorcowy
„-„ płytka badana nie została zarysowana przez materiał wzorcowy
Twardości badanych materiałów wg skali Mohsa
marmur 5
granit 7
piaskowiec 6
6