Kuinka löytää kallion tiheys

Posted on
Kirjoittaja: Peter Berry
Luomispäivä: 12 Elokuu 2021
Päivityspäivä: 13 Marraskuu 2024
Anonim
Kuinka löytää kallion tiheys - Tiede
Kuinka löytää kallion tiheys - Tiede

Sisältö

Kiviä on erimuotoisia, -kokoja ja -koostumuksia. Sedimenttiset, mahaton ja muodonmuutoskivi liittyvät toisiinsa kivijakson eri vaiheina. Yhden kalliotyypin erottaminen toisesta riippuu joskus ominaisuuksien hienoisista eroista. Tiheys yhdistettynä havaintoihin ja lisätesteihin auttaa tunnistamaan ja erottamaan kallion toisesta. Koska tiheys mittaa massan ja tilavuuden välistä suhdetta, tiheyden laskeminen edellyttää massan ja tilavuuden tarkkaa mittaamista.


TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)

Kallion tiheyden löytäminen vaatii kivien massan mittaamisen grammoina ja tilavuuden kuutiometreinä. Nämä arvot sopivat yhtälöön D = m ÷ v, missä D tarkoittaa tiheyttä, m edustaa massaa ja v edustaa tilavuutta. Lisää arvot ja ratkaise tiheys. Yleensä tilavuusmittauksissa käytetään vedensiirtoa hyödyntämällä suhdetta, että yksi millilitra vettä vie yhden tilavuuden kuutiosentimetriä.

Näytteen valinta

Kivet vaihtelevat yhden mineraalikiteiden kokoelmasta eri mineraalien seoksiin. Mineraalit voivat olla kaikki mikroskooppisia, kaikkia makroskooppisia tai mikroskooppisten ja makroskooppisten kiteiden seoksia. Mineraalit voivat olla jakautuneet tasaisesti koko kallion läpi tai ne voidaan järjestää kerroksiin tai klustereihin. Tarkkuuden vuoksi testatun näytteen on sisällettävä kaikki kallion mineraalit. Näytteellä ei myöskään tulisi olla haalistuvia pintoja. Sääprosessi muuttaa alkuperäistä mineralogiaa, joka myös muuttaa tiheyttä. Joten kokonaistiheyden mittaamiseksi tarkasti, valitun kivinäytteen on edustettava kaikkia mineraaleja samassa suhteessa kuin suurempi kivimassa. Yleensä geologit valitsevat käsinäytteen, nyrkin tai pesäpallon kokoisen kivinäytteen. Hyvin pieni kivinäyte ei välttämättä edusta koko kivimassan mineralogiaa, kun taas erittäin suuri näyte haastaa kyvyn mitata tarkasti massa tai tilavuus tai molemmat.


Massan mittaus

Massan ja painon käsitteet sekoittavat monia ihmisiä. Massa mittaa esineen ainemäärää, kun taas paino mittaa massan painovoimaa. Sekaannus syntyy, koska maan päällä painovoima vetää yhtä suureksi kuin 1, joten massa ja paino eroavat vain pienillä määrillä, korkeuden vaikutuksesta ja massiivisten kallioiden taustalla.

Massan tarkka mittaaminen vaatii tasapainoasteikon. Elektroniset vaa'at, kolmoispalkkivaa'at tai muut vaa'at mittaavat massaa. Perusvaa'at, kuten kylpyhuonevaa'at, eivät yleensä tarjoa massan löytämiseen tarvittavaa tarkkuutta. Jokaisella massaasteikolla on tietyt suunnat, mutta yleinen tekniikka asettaa asteikon tasapainottamaan nollaan, asettaa kiven astiaan, tasapainottaa asteikon ja lukee sitten suoraan näytteen massan. Kun mitat massaa, kirjaa yksiköt grammoina.

Äänenvoimakkuuden mittaus

Äänenvoimakkuus, yksinkertaisesti, mittaa tilan, jonka esine vie. Säännöllisten geometristen muotojen, kuten pallojen, kuutioiden ja laatikoiden, tilavuuden löytäminen käyttää vakiintunutta kaavaa. Kiviä on valitettavasti harvoin geometrisissä muodoissa. Tilavuuden löytäminen vaatii siksi erityisen tekniikan. Archimedes löysi veden syrjäytymisen, ja tilavuuden löytäminen veden syrjäyttämisen avulla vaatii vähän ajattelua ja ripaus taitoa. Muista myös, että yksi kuutiosenttimetri vettä vastaa yhtä millilitraa vettä.


Veden siirtyminen tarkoittaa, että veteen sijoitettu esine syrjäyttää vesimäärän, joka on yhtä suuri kuin esineen tilavuus. Esimerkiksi esine, jonka tilavuus on 5 kuutiometriä, upotettuna vesisäiliöön, syrjäyttää 5 millilitraa vettä. Jos säiliössä on mittauksia, 10 millilitran vesiluku alkaa muuttua 15 millilitriksi sen jälkeen, kun 5 kuutiometriä oleva esine on upotettu veteen.

Tilavuuden löytäminen veden syrjäyttämisen avulla vaatii kivinäytteen asettamisen mitattuun tilavuusmerkinnällä varustettuun astiaan, kuten mittakupin. Ennen kuin lisäät kiviä, aseta kuppiin tarpeeksi vettä, jotta kallio upotetaan kokonaan. Mittaa veden määrä. Lisää kallio, varmista, ettei kuplia tarttu kiinni. Mittaa saatu vesimäärä. Vähennä alkuperäinen, vain vedessä oleva tilavuus lopullisesta, veden ja kallion määrästä, jotta löydät kiviaineksen tilavuuden. Joten, jos alkuperäinen vesitilavuus on 30 millilitraa ja lopullinen vesi plus kivimäärä on 45 millilitraa, pelkästään kallion tilavuus on 45-30 = 15 millilitraa tai 15 kuutiometriä. Tietysti numerot luonteessa, kuten kallio, eivät todennäköisesti ole parillisia numeroita.

Jos kallio ei sovi mittakuppiin, käytä riittävän suurta astiaa upottamaan kallio. Aseta astia alustaan. Täytä säiliö täysin täynnä vettä. Liu'uta kallio veteen varovasti, ilman aaltoja tai roiskumista. Kaikki säiliöstä vuotanut vesi on kaapattava alla olevaan lokeroon. Poista astia varovasti varovasti valuttamatta enää vettä vahingossa. Mitataan tarkoituksella valunut vesi astiaan kivimäärän määrittämiseksi. Vesimäärä, joka kallion syrjäytti astiasta ja tarttui alustaan, on yhtä suuri kuin kallion tilavuus.

varoitukset

Lasketaan tiheyttä

Tiheyden laskeminen massasta ja tilavuudesta vaatii yksinkertaisen kaavan: tiheys on yhtä suuri kuin massa jaettuna tilavuudella (D = m ÷ v). Joten jos mitattu kallion massa on 984,2 grammaa ja mitattu tilavuus yhtä suuri kuin 382,9 millilitraa, kaavan avulla saadaan yhtälö D = 984,2 ÷ 382,9, näytteen tiheyden osoittaminen on 2,57 grammaa kuutiometriä kohti.