Определение средней плотности материала в образцах правильной геометрической формы (кубах или цилиндрах)

ЖУРНАЛ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

По дисциплине «Материаловедение»

для направления 38.03.01 «Экономика»

профиль подготовки «Экономика предприятий и организаций»

Квалификация выпускника – «Бакалавр»

Выполнил студент группы _______________ ____________________________

(номер группы) (ФИО)

Лабораторные работы защищены _____________ _______________

(дата)

Руководитель работ _____________________________ __________________

(ФИО) (подпись)

Г. Ростов-на-Дону

Г

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

«Определение основных физических свойств строительных материалов»

Общие сведения

Вещественный состав и условия образования (природные материалы) или особенности изготовления (искусственные материалы) предопределяют своеобразие структуры (строения) материалов, которая, в свою очередь, обуславливает важнейшие технические свойства и, соответственно, наиболее эффективные способы эксплуатации этих материалов в строительной практике.

При оценке особенностей различных строительных материалов учитываются как основные (общие), одинаково важные для всех материалов, так и специальные, характерные для материалов, используемых в специфических условиях, свойства. Свойство – способность материала определенным образом реагировать на действие одного или совокупности внутренних или внешних факторов.

В соответствии с возможными эксплуатационными воздействиями свойства строительных материалов подразделяются на:

- физические – определяющие особенности физического состояния данного тела или влияние на него различных физических воздействий и процессов (плотность, пористость, дисперсность, влажность, водопоглощение, тепло- и электропроводность и т.п.);

- механические – определяющие способностьматериалов деформироваться и сопротивляться разрушению под воздействием различных механических нагрузок (прочность, деформативность, твердость, истираемость и т.п.);

- химические – характеризующие способность материалов к химическим превращениям и их стойкость по отношению к химической коррозии.

Способность материалов сопротивляться одновременному или поочередному воздействию физических, механических и химических факторов характеризует долговечность их работы в реальных условиях эксплуатации.

Все указанные свойства оцениваются числовыми показателями, устанавливаемыми стандартными испытаниями.

 

Определение средней плотности материала

 

Средняя плотность - масса единицы объема материала в естественном состоянии (т.е. с порами и пустотами). Среднюю плотность , кг/м³ (г/см³), рассчитывают по формуле

 

, (1)

где -масса образца, кг (г);

- объем образца в естественном состоянии, м³ (см³).

 

Массу и объем определяют путем испытания образцов. Испытания материала производят в состоянии естественной влажности или в нормированном влажностном состоянии: сухом, воздушно-сухом, нормальном, водонасыщенном.

В настоящей лабораторной работе предусмотрено определение средней плотности различных строительных материалов в воздушно-сухом состоянии.

Методика определения средней плотности зависит от формы испытываемого образца: правильной или неправильной геометрической формы.

Образцы подготавливают к испытаниям: очищают их от пыли и рыхлых частиц и выдерживают не менее 10 сут в помещении при температуре (25 ± 10) °С и относительной влажности воздуха (50 ± 20) %.

 

Определение средней плотности материала в образцах правильной геометрической формы (кубах или цилиндрах)

 

2.1 Аппаратура (должна соответствовать требованиям нормативно-технической документации на конкретный строительный материал):

- весы технические квадрантные,

- штангенциркуль.

 

2.2 Проведение испытания. С помощью штангенциркуля или металлической линейки измеряют геометрические размеры образцов:

- у куба – длину , ширину и высоту ;

- у цилиндра – диаметр и высоту .

Геометрические размеры образцов измеряют согласно схеме, представленной на рисунке 1.

а) б)

 

Рисунок 1 – Схема измерения геометрических размеров

куба (а) и цилиндра (б)

 

Длину, ширину и высоту куба измеряют в трех местах: по параллельным друг другу ребрам и средней между ними линии (посередине замеряемой грани). За окончательный результат по каждому размеру принимают среднее арифметическое значение

(2)

(3)

(4)

 

где , , - среднее арифметическое значение соответственно длины, ширины и высоты куба, см;

, -фактические значения длины в первом, втором, третьем замерах, см;

- то же, ширины куба, см;

-то же, высоты куба, см.

 

Средние арифметические значения геометрических размеров образца-куба используют в расчете его объема в естественном состоянии , см³

 

.(5)

 

Диаметр цилиндра измеряют в четырех местах: по два взаимно перпендикулярных диаметра на верхнем и нижнем основании ( и , ). По результатам замеров рассчитывают среднее арифметическое значение диаметра , см

 

(6)

Высоту измеряют по образующим цилиндра, проходящим через точки пересечения выбранных диаметров с окружностью. По результатам замеров рассчитывают среднее арифметическое значение высоты , см

 

(7)

 

где -фактические значения высоты соответственно в первом, втором, третьем, четвертом замерах, см.

Средние арифметические значения диаметра и высоты цилиндра используют для определения его объема в естественном состоянии см³

 

. (8)

 

Массу в граммах определяют, взвешивая измеренный образец.

Результаты испытаний заносят в таблицу 1 и по формуле (1) вычисляют среднюю плотность .

 

Таблица 1 - Результаты определения средней плотности

Показатели

Наименование материалов

Масса образца , г

Размеры куба, см:

длина:

ширина:

; ;

высота:

Размеры цилиндра, см:

диаметр:

высота:

Объем образца , см3

Средняя плотность ,г/см3

Средняя плотность ,кг/м3

12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: