Лабораторная работа 3 Определение истинной плотности материала

Цель работы: Определение истинной плотности материалов.

Теоретическая часть

Истинная плотность – масса единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии (т.е. без пор и пустот). Истинную плотность ρ_ист , кг/м³ (г/см³), рассчитывают по формуле

, (3.1)

где m – масса материала, кг (г);

V_п – объем в абсолютно плотном состоянии, м³ (см³).

Средства контроля:

– весы электронные;

– прибор Ле-Шателье;

– стеклянная воронка;

– стеклянный или фарфоровый стакан со стеклянной палочкой.

Подготовка к испытаниям

Куски испытываемого материала высушивают при температуре (100 ± 5) ºС до постоянной массы, охлаждают и измельчают до порошкообразного состояния. Отвешивают (180-200) г измельченного материала, повторно сушат его при температуре (100 ± 5) ºС и охлаждают до комнатной температуры.

Прибор Ле-Шателье заполняют водой до нижней (нулевой) отметки. Уровень жидкости определят по нижнему мениску. Свободную от жидкости часть прибора протирают тампоном из фильтровальной бумаги. Прибор закрепляют в штативе и помещают в сосуд с водой так, чтобы вся его градуированная часть была погружена в воду (рисунок 3).

Рисунок 3 – Определение истинной плотности материалов.

Прибор Ле-Шателье

Проведение испытания

Испытания проводят два раза. Пробу изготовленного и высушенного материала засыпают в стеклянный или фарфоровый стакан. Помещают в него стеклянную палочку. Определяют массу стакана с засыпанным в него измельченным материалом и палочкой m₁ в граммах.

Через стеклянную воронку небольшими порциями при помощи стеклянной палочки измельченный материал засыпают в прибор. Заполнение прибора осуществляют до тех пор, пока уровень жидкости поднимется до верхней отметки или будет находиться в пределах градуированной верхней части прибора. Для удаления пузырьков воздуха прибор вынимают из сосуда с водой и поворачивают его в наклонном положении в течение 10 минут на гладком резиновом коврике. Затем его снова помещают в сосуд с водой.

По истечении 10 минут производят отсчет уровня жидкости в приборе. Объем, занимаемый измельченным материалом, равен объему вытесненной им воды V_а, см³.

Определяют массу стакана с остатком измельченного материала и стеклянной палочкой m₂ в граммах. Рассчитывают массу материала, находящегося в колбе, m, г.

m= m₁– m₂ ; (3.2)

Результаты испытаний и промежуточных вычислений заносят в таблицу 3.

Таблица 3 – Результаты определения истинной плотности образцов

Показатели	Наименование материала, номер образца
	_____________		____________
	1	2	1	2
Масса стакана с измельченным материалом и палочкой m1 , г
Масса стакана с остатком измельченного материала и палочкой m2 , г
Масса материала в колбе, m, г
Объем вытесненной воды Vа, см3
Истинная плотность ρист , г/см3
Среднее значение истинной плотности , г/см3
Среднее значение истинной плотности , кг/м3

Полученные значения истинной плотности сравнивают. Если расхождение между ними не превышает 0,02 см³, рассчитывают среднее арифметическое значение истинной плотности по полученным результатам. Если расхождение между ними превышает 0,02 см³, выполняют третье определение. В этом случае за окончательный результат принимают среднее арифметическое значение, рассчитанное по правилам, установленным нормативно-технической документации на конкретный строительный материал.

Заключение: Полученный результат (не) лежит в пределах реальных значений.