Tablica 8
Wypełnienie I porowatość w konturze sześcianu o krawędzi 1 m kulami o tych samych średnicach w siatce prostokątnej
Lici ba kul ■ |
T |
Objętość jednej kuli |
Objętość n kul1) m* |
Poro watość |
Powierz chnia jednej kuli |
Powierzchnia n kul m* |
Procent powierzchni n kul w stosunku do powierzchni 1 sześcianu konturu 6 m* |
1 |
0,5 m |
0.524 m* |
0.524 |
47.6 |
3,14 m* |
3.14 |
52,4 |
8 |
0,25 m |
0.0654 m* |
0.524 |
47.6 |
0.784 m* |
6,26 |
104,2 |
17 |
16,6 cm |
0,0194 m* |
0.524 |
47.6 |
0,346 m* |
9.34 |
155,5 |
125 |
10,0 cm |
0.0042 m* |
0,524 |
47.6 |
0,1256 m* |
15.7 |
201.9 |
J000 |
5.0 cm |
0.00052 m* |
0.524 |
47.6 |
0.0314 m* |
31.4 |
524.0 |
10* |
0,5 cm |
0,524 cm* |
0.524 |
47.6 |
3,14 cm2 |
314,0 |
5240.0 |
10# |
0*5 mm |
0,524 mm1 |
0,524 |
47.6 |
3,14 mm* |
3140.0 |
52400.0 |
') Liczby zaokrąglone
promieniach r w konturze sześcianu o krawędzi 1 m3, poczynając od jednej kuli o promieniu r = 0,5 m. Przy takim wypełnieniu charakterystyczne jest to, że bez względu na wielkość kul (ziarn fazy stałej), gdy tylko zachowana jest siatka prostokątna i kontur jest wypełniony zupełnie, wypełnienie, a więc i porowatość pozostają te same. Zachodzi to tylko w tym układzie, bo w układzie innym (inne kształty ziam i ich siatka) takiej „stałej” porowatości nie stwierdza się.
Z tabl. 8 widać wyraźnie wpływ zmniejszenia średnicy ziam na olbrzymie powiększenie sumy powierzchni ziam w danym konturze. Ziarna o średnicy 0,5 mm nie należą do najmniejszych, jakie występują w skałach naszych złóż, a jednak już ta stosunkowo jeszcze duża średnica powoduje olbrzymie zwiększenie sumy powierzchni ziam do 3140 m*. Wypełnienie konturu ziarnami nawet o takim samym kształcie, lecz o różnych średnicach, komplikuje analityczne rozwiązanie tych zagadnień, nie mówiąc już o wybitnych a czasem nieprzezwyciężonych trudnościach w przypadkach, gdy ziarna mają kształty nieregularne i ostre.
3.2.1. Porowatość
Powróćmy jeszcze do rys. 70, jak też zasadniczego równania (18) i zdefiniujmy dokładniej porowatość fi, mianowicie
(19)
Jak widzimy, jest to wielkość bezwymiarowa. Wielkość tak zdefiniowaną nazywamy porowatością absolutną.
Porowatość względną E określa się stosunkiem
E i
75