Materiale granulare è una sostanza collettiva che comprende oggetti macroscopici discreti. Un esempio di un materiale granulare è sabbia, che si compone di un numero incalcolabile di granelli di sabbia. Un materiale granulare ha proprietà che sono rievocativi dei solidi, ad esempio proprietà di trazione, liquidi, come flusso e gas, come grande velocità dei singoli componenti granulari. Una proprietà importante di tinta che è possibile applicare ai materiali granulari è il modulo di compressibilità, che è la resistenza di una sostanza a compressione. Il calcolo di questa proprietà richiede solo pochi passi.
Istruzioni
• Arrotolare un pezzo di carta e posizionare un'estremità all'interno del palloncino. Versare la sabbia sul pezzo di carta, che agisce come un imbuto, fino a quando il palloncino è di forma sferico.
• Determinare il volume iniziale della sfera. Ad esempio, il volume di una sfera è 1,333 moltiplicato per la costante pi - 3,1415926..--moltiplicata per il cubo del raggio del palloncino. Se il raggio è 1 metro, o m, quindi il volume è 4,18 metri al cubo, o m ^ 3.
• Esercitare una quantità misurata di pressione in modo uniforme sulla superficie del palloncino. Misurare la corrispondente variazione di volume del palloncino. Ad esempio, si supponga che una pressione di 400 Pascal, o Pa, l'unità di misura della pressione, determinano una variazione del volume di 1,2 m ^ 3.
• Trovare la variazione relativa di volume del palloncino dividendo la variazione di volume del palloncino per il volume iniziale. Nell'esempio, dividendo 1,2 m ^ 3 di volume iniziale di 4,18 m ^ 3 dà pari a 0,287. Questo numero è adimensionale.
• Dividere la pressione esercitata sul pallone della variazione relativa di volume. Nell'esempio, divisione di 400 Pa di 0,287 fornisce 1393 PA. Questo è il modulo di compressibilità del materiale.
Consigli & Avvertenze
- Questo metodo è applicabile solo per un materiale solido granulare; vale a dire un materiale granulare che non è soggetta ad eventuali movimenti improvvisi o agitazione.
- Anche se il modulo di compressibilità è stata calcolata qui, non sarà possibile calcolare altri moduli (ad esempio, il modulo di Young, modulo di taglio) per materiale granulare.