Ćwiczenie_2

Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych
Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli
LABORATORIUM
MATERIAŁY BUDOWLANE
ĆWICZENIE NR 2.
OZNACZENIE GĘSTOŚCI OBJĘTOŚCIOWEJ MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH
METODĄ WAŻENIA HYDROSTATYCZNEGO
Gęstość objętościowa
Gęstość objętościowa jest to masa jednostki
objętości materiału w stanie naturalnym.
Inaczej, jest to stosunek masy wysuszonego
materiału do objętości wraz z zawartymi w
nim porami.
m
[g/cm3];
ρo = s
Vo
ms – masa suchej próbki,
Vo – objętość próbki wraz z porami.
Metoda pomiaru
Pomiar gęstości objętościowej polega na
wyznaczeniu masy próbki materiału (po
uprzednim wysuszeniu do stałej masy) oraz
objętości w stanie naturalnym.
W przypadku materiałów o kształcie
nieregularnym stosuje się hydrostatyczną
metodę wyznaczania objętości. Próbkę
materiału nasyconego wodą waży się w
powietrzu mn, a następnie pod wodą mh i z
różnicy mas oblicza się objętość (zgodnie z
prawem Archimedesa).
Prawo Archimedesa: Ciało zanurzone w cieczy traci
pozornie na masie tyle, ile waży ciecz wyparta przez to
ciało.
Różnica masy ciała nasyconego i zanurzonego w wodzie
= masa wody wypartej
Masa wody wypartej do gęstości wody = objętość wody
wypartej
Objętość wody wypartej = objętość próbki
Vo =
mn − mh
ρ wody
[cm3];
mn – masa próbki nasyconej,
mh – masa próbki pod wodą.
Ćwiczenie
Wyznaczyć metodą hydrostatyczną gęstość
objętościową
następujących
materiałów
budowlanych:
cegła
silikatowa,
cegła
ceramiczna, zaprawa cementowa.
Przebieg ćwiczenia:
1. Masy próbek suchych należy przepisać z
Tabeli 1.
2. Próbkę nasyconą wodą, po przetarciu
wilgotną ściereczką, zważyć na wadze o
dokładności 0,01 g.
3. Zważyć próbkę pod wodą, umieszczając na
koszyczku tak, aby cała znalazła się pod
wodą. Masę odczytać po ustabilizowaniu.
Tabela 1. Masy próbek suchych ms [g]
Cegła ceramiczna CC3
118,38
Cegła silikatowa CS4
140,59
Zaprawa cementowa ZC
928,78
Tabela danych pomiarowych
Materiał
Cegła ceramiczna
Cegła silikatowa
Zaprawa cementowa
Masa próbki
suchej
ms [g]
Masa próbki
nasyconej
mn [g]
Masa próbki
pod wodą
mh [g]
Objętość
próbki
3
Vo [cm ]
Gęstość
objętościowa
3
[g/cm ]