Comment calculer Modulus de Granular Matériel

October 8

Comment calculer Modulus de Granular Matériel


matériau granulaire est une substance collective qui comprend des objets macroscopiques discrets. Un exemple d'un matériau granulaire est du sable, qui est constitué d'un nombre incalculable de grains de sable. Un matériau granulaire a des propriétés qui rappellent des solides, tels que les propriétés de traction, de liquides, tels que le débit, et des gaz, tels que les grandes vitesses des composants granulaires individuels. Une propriété solide important que vous pouvez appliquer à des matériaux granulaires est le module en vrac, qui est la résistance d'une substance à la compression. Le calcul de cette propriété ne nécessite que quelques étapes courtes.

Instructions

1 Rouler un morceau de papier, et placer une extrémité à l'intérieur du ballon. Verser le sable sur la feuille de papier, qui agit comme un entonnoir, jusqu'à ce que le ballon est de forme sphérique.

2 Déterminer le volume initial de la sphère. A titre d'exemple, le volume d'une sphère est de 1,333 multipliée par la constante pi - 3,1415926 - multiplié par le cube du rayon du ballon. Si le rayon est de 1 mètre, ou m, le volume est de 4,18 mètres cubes, ou m ^ 3.

3 Exercer une quantité mesurée de la pression uniformément sur la surface du ballon. Mesurer la variation correspondante du volume du ballon. Par exemple, supposons qu'une pression de 400 pascals ou Pa, l'unité de mesure de la pression, les résultats dans un changement de volume de 1,2 m ^ 3.

4 Trouver la variation relative du volume du ballon en divisant la variation de volume du ballon par le volume initial. Dans l'exemple, en divisant 1,2 ^ m 3 par le volume initial de 4,18 m ^ 3 donne 0,287. Ce nombre est sans dimension.

5 Répartir la pression exercée sur le ballonnet par le changement relatif de volume. Dans l'exemple, en divisant par 400 Pa donne 0,287 1,393 Pa. Ceci est le module de compressibilité du matériau.

Conseils et avertissements

  • Cette méthode est uniquement applicable pour un matériau solide granulaire; qui est, un matériau granulaire qui ne sont pas soumis à des mouvements tremblantes ou soudains.
  • Bien que le module en vrac a été calculé ici, vous ne pouvez pas être en mesure calculate autre modules (par exemple, le module d'Young, module de cisaillement) pour matériau granulaire.