Kas yra specifinis paviršiaus plotas?

Specifinis paviršiaus plotas yra kieto objekto matas. Jis palygina objekto paviršiaus plotą su jo mase ir yra ypač svarbus tokioms medžiagoms kaip gruntas arba su medžiagomis, kurios teoriškai yra lygus paviršius, bet iš tikrųjų turi defektų, pvz., įbrėžimų. Yra keletas matavimo metodų, kurie gali duoti skirtingus rezultatus, kiekvienas metodas tinka tam tikroms medžiagų rūšims.

Žvelgiant iš matematinės perspektyvos, tai labai paprasta sąvoka. Pavyzdžiui, 4 colių (10 cm) kubo bendras paviršiaus plotas yra 6 x 4 coliai x 4 coliai, tai yra 96 ​​kvadratiniai coliai (660 kvadratinių centimetrų). Jei kubo masė yra 7 uncijos (apie 200 g), savitasis paviršiaus plotas yra 13.7 kvadratinio colio už unciją (apie 3.3 kvadratinio centimetro viename grame).

Ši formulė taip pat gali būti naudojama trūkumams ir neatitikimams įvertinti. Pavyzdžiui, kauliukų rinkinio paviršiaus plotas ir masė šiek tiek skirsis nuo gryno kubo dėl įdubimų, nurodančių skaičius. Ar tai lemia didesnį ar mažesnį specifinį paviršiaus plotą, priklauso nuo įdubimų dydžio ir gylio. Teoriškai visų kauliukų specifinis paviršiaus plotas bus toks pat, kaip ir vienas kito, tačiau gali būti skirtumų, jei jie nebus daromi nuosekliai. Ši koncepcija gali būti taikoma daug smulkiau, pavyzdžiui, įbrėžimams ant kitaip lygaus metalo gabalo.

Yra trys pagrindiniai specifinio paviršiaus ploto matavimo būdai. Pirmasis yra adsorbcija, kai dujų, skysčio ar ištirpusios kietos medžiagos dalelės prilimpa prie matuojamos medžiagos; Dažnas proceso pavyzdys yra tada, kai silikagelis „sugeria“ drėgmę. Sudėtinga formulė, žinoma kaip BET lygtis, gali apskaičiuoti paviršiaus plotą naudojant šio proceso metu pastebėtus duomenis. Tačiau rezultatas skiriasi priklausomai nuo to, kokia medžiaga naudojama adsorbcijai.

Paprastesnė priemonė, tinkamiausia tokioms medžiagoms kaip dirvožemis, yra dalelių pasiskirstymas. Tai apima įvairius metodus, skirtus atskiroms medžiagos dalelėms rūšiuoti pagal dydį. Tai galima padaryti taip paprastai, kaip naudojant įvairius dydžius, arba taip sudėtingai, kaip naudojant lazerio spindulius.

Trečiasis metodas naudojamas medžiagoms miltelių pavidalu. Tai apima dujų, pvz., oro, spaudimą per miltelių sluoksnį ir dalelių sukeliamo pasipriešinimo matavimą. Vienas iš dažniausiai naudojamų šio metodo yra miltelių pavidalo cemento kokybės įvertinimas, nes specifinis paviršiaus plotas turės įtakos jo stingimo greičiui.