طرق تحديد زاوية الراحة

إذا كنت قد صنعت قلاعًا على الرمال ، فقد تكون على دراية بزاوية الراحة. اسكب الرمل ببطء من دلو. سيشكل كومة مخروطية الشكل. كلما سكبت المزيد من الرمل على الكومة ، ستكبر الكومة لكنها ستحتفظ بالشكل الأساسي نفسه. إذا فعلت الشيء نفسه مع الملح أو السكر أو بعض المواد الحبيبية الأخرى ، فإنها ستشكل أيضًا كومة مخروطية ، لكن الشكل سيكون مختلفًا قليلاً. تختلف الزاوية بين الجانب المنحدر من الكومة المخروطية الشكل والأفقي من نوع مادة إلى آخر. تسمى هذه الزاوية بزاوية الراحة.

ستؤثر المادة الفردية على زاوية الراحة ، وهو انعكاس لمعاملات الاحتكاك المختلفة بين المواد المختلفة. حجم الجسيمات عامل. مع تساوي العوامل الأخرى ، ستشكل المواد الحبيبية الدقيقة كومة ضحلة ، مع زاوية راحة أصغر من الحبوب الخشنة. تؤثر الرطوبة على زاوية السكون ، كما يمكن لأي شخص قام ببناء قلعة رملية أن يؤكد ذلك. الرمل الرطب له زاوية راحة أعلى بكثير من الرمل الجاف. والطريقة التي يتم بها قياس زاوية الراحة يمكن أن تؤثر أيضًا على القياس.

هذه الطريقة مناسبة للمواد ذات الحبيبات الدقيقة وغير المتماسكة ، التي يقل حجم جسيمها الفردي عن 10 مم. يتم وضع المادة داخل صندوق به جانب شفاف لمراقبة مادة الاختبار الحبيبية. يجب أن يكون في البداية مستويًا ومتوازيًا مع قاعدة الصندوق. يميل الصندوق ببطء بمعدل 0.3 درجة / ثانية تقريبًا. يتم إيقاف الإمالة عندما تبدأ المادة في الانزلاق بكميات كبيرة ، ويتم قياس زاوية الميل.

تُسكب المادة من خلال قمع لتشكيل مخروط. يجب أن يكون طرف القمع بالقرب من المخروط المتنامي ويرفع ببطء مع نمو الكومة ، لتقليل تأثير الجسيمات المتساقطة. توقف عن صب المادة عندما تصل الكومة إلى ارتفاع محدد مسبقًا أو عرض القاعدة المحدد مسبقًا. بدلاً من محاولة قياس زاوية المخروط الناتج مباشرةً ، قسّم الارتفاع على نصف عرض قاعدة المخروط. الظل العكسي لهذه النسبة هو زاوية الراحة.

يتم وضع المادة داخل أسطوانة ذات وجه شفاف واحد على الأقل. تدور الأسطوانة بسرعة ثابتة ويراقب المراقب المادة تتحرك داخل الأسطوانة الدوارة. التأثير مشابه لمشاهدة الملابس تتساقط فوق بعضها البعض في مجفف ملابس يدور ببطء. ستأخذ المادة الحبيبية زاوية معينة لأنها تتدفق داخل الأسطوانة الدوارة. يوصى بهذه الطريقة للحصول على الزاوية الديناميكية للراحة ، وقد تختلف عن الزاوية الثابتة للراحة المقاسة بطرق أخرى. عند وصف زاوية الراحة لمادة ما ، حدد دائمًا الطريقة المستخدمة.