Durma Açısını Belirleme Yöntemleri

Daha önce kumda kaleler yaptıysanız, durma açısına aşina olabilirsiniz. Bir kovadan yavaşça kum dökün. Koni şeklinde bir yığın oluşturacaktır. Yığın üzerine daha fazla kum döktüğünüzde yığın büyüyecek, ancak aynı temel şekli koruyacaktır. Aynı şeyi tuz, şeker veya başka bir tanecikli malzeme ile yaparsanız, aynı zamanda konik bir yığın oluşturacaktır, ancak şekil biraz farklı olacaktır. Koni biçimli yığının eğimli tarafı ile yatay arasındaki açı, bir malzeme türünden diğerine değişecektir. Bu açıya duruş açısı denir.

Durma Açısını Etkileyen Faktörler

Tek tek malzeme, farklı maddeler arasındaki farklı sürtünme katsayılarının bir yansıması olan durma açısını etkileyecektir. Parçacıkların boyutu bir faktördür. Diğer faktörler eşit olduğunda, ince taneli malzeme, daha kaba tanelerden daha küçük bir istif açısına sahip daha sığ bir yığın oluşturacaktır. Kumdan kale inşa etmiş olan herkesin onaylayabileceği gibi, nem durma açısını etkiler. Nemli kum, kuru kumdan çok daha yüksek bir durma açısına sahiptir. Ve durma açısının ölçüldüğü yöntem de ölçümü etkileyebilir.

Devirme Kutusu Yöntemi

Bu yöntem, tek tek parçacık boyutu 10 mm'den küçük olan, ince taneli, kohezyonsuz malzemeler için uygundur. Malzeme, granüler test malzemesini gözlemlemek için şeffaf bir tarafı olan bir kutu içine yerleştirilir. Başlangıçta kutunun tabanına paralel ve düz olmalıdır. Kutu, yaklaşık 0,3 derece/saniye hızında yavaşça eğilir. Malzeme yığın halinde kaymaya başladığında eğilme durdurulur ve eğim açısı ölçülür.

Sabit Huni Yöntemi

Malzeme, bir huni oluşturacak şekilde bir huniden dökülür. Huninin ucu büyüyen koniye yakın tutulmalı ve düşen parçacıkların etkisini en aza indirmek için yığın büyüdükçe yavaşça kaldırılmalıdır. Yığın önceden belirlenmiş bir yüksekliğe veya taban önceden belirlenmiş bir genişliğe ulaştığında malzemeyi dökmeyi bırakın. Ortaya çıkan koninin açısını doğrudan ölçmeye çalışmak yerine, yüksekliği koninin tabanının genişliğinin yarısına bölün. Bu oranın ters tanjantı duruş açısıdır.

Döner Silindir Yöntemi

Malzeme, en az bir şeffaf yüzü olan bir silindir içine yerleştirilir. Silindir sabit bir hızda döndürülür ve gözlemci dönen silindir içinde hareket eden malzemeyi izler. Etkisi, yavaş dönen bir çamaşır kurutma makinesinde kıyafetlerin birbiri üzerine devrilmesini izlemeye benzer. Granül malzeme, dönen silindir içinde akarken belirli bir açı alacaktır. Bu yöntem, dinamik durma açısını elde etmek için önerilir ve diğer yöntemlerle ölçülen statik durma açısından farklılık gösterebilir. Bir maddenin durma açısını tanımlarken daima kullanılan yöntemi belirtin.

  • Paylaş
instagram viewer