תוֹכֶן

• לדרוך
• שיטה 1 מתוך 4: קבע נקבוביות תיאורטית לפי נפח
• שיטה 4 מתוך 4: חישוב נקבוביות בשטח על ידי לקיחת דגימות ליבה
• טיפים
• אזהרות
• צרכים

נקבוביות, או נקבוביות, היא הערך המשמש לתיאור כמה שטח ריק קיים במדגם נתון. מאפיין זה נמדד בדרך כלל ביחס לקרקע, מכיוון שדרגת הנקבוביות הנכונה נחוצה לצמיחת הצמחים. תיאורטית ניתן לחשב נקבוביות באמצעות משוואות וערכים נתונים, וזה המקרה כאשר מתמודדים עם שאלות בחינה. ניתן לקבוע נקבוביות גם על ידי מציאת הערכים הדרושים לפתרון המשוואות באופן ניסיוני, במעבדה או בשטח.

לדרוך

שיטה 1 מתוך 4: קבע נקבוביות תיאורטית לפי נפח

1. חלץ ערכים שימושיים מהמידע הנתון. בעת חישוב הנקבוביות באופן תיאורטי, תקבל מצב לדוגמא המכיל כמה מהערכים שאתה זקוק להם. קרא בעיון את שאלתך וחפש ערכים כגון נפח כולל (${ displaystyle Vt}$שרטט את המשוואה הנכונה. בהגדרה, נקבוביות (${ displaystyle Pt}$מצא ערכים עבור משתני הנפח שלך. כדאי לזכור זאת ${ displaystyle Vt}$החל את משתני הנפח הידועים למשוואת הנקבוביות. ברגע שיש לך ערך לזה ${ displaystyle Vp}$פתר את המשוואה כדי לקבוע את הנקבוביות. כעת, לאחר שהמשוואה שלך הושלמה ויש לך את הערכים הנכונים, תוכל לפתור אותה באמצעות חישוב פשוט. זה עשוי לעזור להחזיק מחשבון בחלק זה.
   • מכיוון שהנקבוביות מתבטאת לעיתים קרובות באחוזים, מקובל להכפיל ערך זה ב 100% לאחר שמצאת את הערך העשרוני.
   • בעזרת אותם ערכים מהדוגמאות לעיל, המשוואה שלך תיראה בערך כך:
     • ${ displaystyle Pt}$נניח שצפיפות החלקיקים (פ.ד{ displaystyle Pd}השתמש ביחס בין נפח וצפיפות כדי להפיק את המשוואה שלך. מכיוון שצפיפות מוגדרת כמסה לנפח, ונקבוביות היא השוואה בין נפח הנקבוביות לנפח הכולל, ניתן לבטא נקבוביות גם מבחינת צפיפות. התוצאה היא ההשוואה${ displaystyle Pt}$קבע את הערך של פ.ב{ displaystyle Pb}פתור את המשוואה על ידי הכנסת ערכי הצפיפות הנכונים. עכשיו יש לך את הערכים עבור ${ displaystyle Pb}$עם נפח המדגם שלך. אתה יכול למדוד את עוצמת הקול ישירות אם המדגם שלך ממלא בדיוק מיכל בנפח ידוע. ניתן גם להעביר את הדגימה לבקבוק או לכוס, כגון כוס מדידה, למדידת הנפח. אם אינך יכול למדוד את עוצמת הקול ישירות, תוכל לחשב את הנפח באופן מתמטי.
       • שים לב שהעברת הדגימה ממיכל אחד לאחר יכולה להשפיע על נקבוביות על ידי הפרעה בחומר.
     • מדוד נפח מים. לא חשוב בדיוק כמה מים אתה מודד. שני הדברים החשובים בשלב זה הם מדידת יותר מים ממה שאתה צריך כדי להרוות את הדגימה שלך, ותיעוד כמות המים איתם התחלת. זו הדרך היחידה שאתה יכול לדעת כמה השתמשת.
     • הרווי את דגימת הבדיקה במים. זהו צעד קל, אך יכול להיות מסובך. עליך להוסיף מספיק מים כדי למלא את כל הנקבוביות בדגימה שלך, אך לא כדאי להוסיף יותר מדי מים. אמנם חשוב להתקרב ככל האפשר להרוויה של המדגם, אך יהיה מרווח שגיאות כלשהו. קבל את מפלס המים קרוב ככל האפשר לפני השטח של הדגימה הקבועה שלך.
     • רשום את נפח המים המשמשים. מחסרים את כמות המים שנותרה מכמות המים איתם התחלתם. בדרך זו אתה נשאר עם נפח המים שנשפך. נפח המים בו אתה משתמש שווה בערך לנפח הנקבוביות של הדגימה שלך.
     • הגדר את המשוואה לחישוב נקבוביות עם נפח ידוע. עכשיו שיש לך את נפח המדגם שלך (${ displaystyle Vs}$בצע את החישובים כדי למצוא את נקבוביות המדגם שלך. הזן את הערכים הנכונים למשוואה. הקפד לעקוב אחר היחידות שלך וודא שהן מבוטלות כראוי מכיוון שנקבוביות היא ערך ללא יחידה. מחשבון יכול להיות שימושי בשלב זה.

שיטה 4 מתוך 4: חישוב נקבוביות בשטח על ידי לקיחת דגימות ליבה

1. השווה את האזור שברצונך לדגום. דרך טובה לעשות זאת היא להציב טבעת פלדה במשקל ידוע (כמו טבעת בקוטר 7 ס"מ וגובה 10 ס"מ) על הקרקע בה ברצונך לקחת דגימה ולמלא אותה במים. המים יושבים בטבעת למשך הלילה, או עד שהם נקלטים באדמה, הדבר יקל על איסוף הדגימה שלך.
   • אתה יכול למצוא טבעות פלדה בעלות משקל קבוע בחנויות לשיפור הבית ובאינטרנט.
2. דחף את טבעת הפלדה לקרקע. עבדו את הטבעת בקרקע בעזרת גוש עץ ופטיש. האדמה בתוך הטבעת נקראת דגימת ליבה או ליבה. הטבעת מגנה על דגימת הליבה מפני הפרעה במהלך האיסוף.
3. חופרים סביב טבעת הפלדה. חופרים בזהירות סביב טבעת הפלדה בעזרת חפירה וכלי חפירה אחרים. אתה לא רוצה להפריע לקרקע בזירה. חתוך את כל השורשים מתחתית הטבעת.
4. הסר את הטבעת. לאחר שפיניתם את האדמה סביב הטבעת, תוכלו להוציא את הטבעת והמפלצת מהחור. שמור את דגימת הליבה בתוך הטבעת ואל תפריע לה. היזהר לא לאבד מפלצות תוך כדי תנועה.
5. רשום את המסה הרוויה של המדגם שלך. מניחים את הטבעת במיכל גדול וברור. הוסף מים עד שהמדגם בטבעת רווי לחלוטין ואינו יכול להכיל עוד מים. שקול את הדגימה בטבעת הפלדה. הפחית את המסה של טבעת הפלדה מערך זה. זה משאיר את המסה הרוויה של המדגם.
6. רשום את נפח המדגם שלך. נפח הדגימה שלך יהיה זהה לנפח הטבעת שלך. מכיוון שהטבעת שלך היא גליל, כדי לחשב את הנפח, אתה הולך להכפיל את גובה הגליל ברדיוס בריבוע (הרדיוס הוא המרחק ממרכז העיגול לקצה), ואז להכפיל את זה ב- pi (לעתים קרובות מעוגל ל 3.14).אם אינך יודע את הרדיוס, תוכל למדוד את החלק העליון של הגליל בנקודה הרחבה ביותר ולחלק אותו לשניים.
7. העבירו את האדמה למיכל המתאים לתנור. הקפד לשקול את המכולה מראש ואת המסה (${ displaystyle mc}$ייבש את הדגימה שלך. אם אתה משתמש במיקרוגל, 10 דקות צריכות להיות גבוהות מספיק כדי לייבש את הדגימה שלך. זה מבטיח כי כל הנקבוביות בדגימה נקו מים. ניתן גם לייבש את הדגימה בתנור קונבנציונאלי בטמפרטורה של 105 מעלות צלזיוס למשך שעתיים לפחות. למרות שהוא עדיין מלא אוויר, זה לא ישפיע על מסת הדגימה.
8. שקול את הדגימה המיובשת שלך במנה כדי לקבל את המסה הכוללת (Mt{ displaystyle mt}לַעֲקוֹר Mג{ displaystyle mc}חשב את מסת המים במדגם הרווי. הפחת את המסה היבשה (${ displaystyle md}$המירו את מסת המים לנפח הנקבוביות של הדגימה שלכם. בהגדרה, גרם מים אחד שווה לסנטימטר מעוקב אחד של מים. המשמעות היא שמסת המים שלך בגרמים שווה לנפח המים בסנטימטרים מעוקבים. מכיוון שהמדגם רווי, כל הנקבוביות מלאות במים, כך שנפח הנקבוביות שווה לנפח המים בדגימה הרוויה.
9. חלק את נפח הנקבוביות בנפח הכולל של הדגימה שלך. זה מחזיר מספר עשרוני שהוא פחות מאחד. הכפל את המספר הזה ב 100%. התוצאה היא נקבוביות המדגם שלך באחוזים.

טיפים

• קח מספר דגימות בשטח. זה יעזור למזער שגיאות בקריאות שלך.
• אם אתה מעביר את הדגימה מהשדה למיקום אחר לצורך ניתוח, אטום אותה בשקית ניילון.
• ישנן גם תוכנות כגון RESRAD שיכולות לסייע בקביעת נקבוביות, אך הן אינן מתחום המאמר.
• צפיפות בתפזורת וצפיפות חלקיקים ניתן למצוא גם בניסוי כדי לחשב נקבוביות. צפיפות בתפזורת נמצאת על ידי חלוקת המסה היבשה בנפח הדגימה. צפיפות החלקיקים היא לעיתים קרובות 2.66 גרם / ס"מ ^ 3.

אזהרות

• המכשירים המשמשים לביצוע מדידות משפיעים גם על שולי הטעות של המדידה. ככל שמכוון מכשיר עדין, כך מרווח הטעות קטן יותר. עם זאת, זכור שלכל המכשירים יש מגבלות.
• טעות אנוש קיימת במידה מסוימת בכל מדידות הניסוי.
• שיבוש מדגם הבדיקה עלול לגרום לשינוי נקבוביות הדגימה עקב דחיסה או הפרדה של חלקיקים. להמשיך בזהירות.

צרכים

• חישוב תיאורטי של נקבוביות לנפחים
  • מַחשְׁבוֹן
• חישוב ניסיוני של נקבוביות לרוויה
  • לִטעוֹם
  • מיכל לדגימות בדיקה
  • מים
  • מיכל מים
• חישוב נקבוביות בשטח על ידי לקיחת דגימות ליבה
  • טבעת פלדה
  • פטיש וחסום
  • את חפירה
  • סוּלָם
  • תנור או מיקרוגל