Experimental Method to Determine Some Physical Properties in Physics Classes
| Autor: | Sérgio da Costa Saab, André Maurício Brinatti, Luiz F. Pires |
|---|---|
| Rok vydání: | 2015 |
| Předmět: |
Physics
umidade volumétrica densidade de partículas Soil Science Thermodynamics Mineralogy volumetric water content lcsh:S1-972 Experimental physics umidade gravimétrica porous medium density densidade do meio poroso Gravimetric analysis Particle SPHERES lcsh:Agriculture (General) Porosity Porous medium Particle density Agronomy and Crop Science Water content gravimetric water content particle density |
| Zdroj: | Revista Brasileira de Ciência do Solo v.39 n.5 2015 Revista Brasileira de Ciência do Solo Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (SBCS) instacron:SBCS Revista Brasileira de Ciência do Solo, Vol 39, Iss 5, Pp 1507-1512 (2015) Revista Brasileira de Ciência do Solo, Volume: 39, Issue: 5, Pages: 1507-1512, Published: OCT 2015 |
| ISSN: | 0100-0683 |
| Popis: | Particle density, gravimetric and volumetric water contents and porosity are important basic concepts to characterize porous systems such as soils. This paper presents a proposal of an experimental method to measure these physical properties, applicable in experimental physics classes, in porous media samples consisting of spheres with the same diameter (monodisperse medium) and with different diameters (polydisperse medium). Soil samples are not used given the difficulty of working with this porous medium in laboratories dedicated to teaching basic experimental physics. The paper describes the method to be followed and results of two case studies, one in monodisperse medium and the other in polydisperse medium. The particle density results were very close to theoretical values for lead spheres, whose relative deviation (RD) was -2.9 % and +0.1 % RD for the iron spheres. The RD of porosity was also low: -3.6 % for lead spheres and -1.2 % for iron spheres, in the comparison of procedures – using particle and porous medium densities and saturated volumetric water content – and monodisperse and polydisperse media. RESUMO Densidade de partículas, umidades gravimétrica e volumétrica e porosidade são conceitos básicos importantes para caracterizar sistemas porosos, como é o caso do solo. Neste estudo, apresentou-se uma proposta de método experimental para a medida dessas grandezas físicas, em aulas de física experimental, em amostras de meios porosos compostos de esferas de diâmetros iguais (meio monodisperso) e diâmetros diferentes (meio polidisperso). A não utilização de amostras de solo é em razão da dificuldade de trabalhar com amostras desse meio poroso em laboratórios dedicados ao ensino de física experimental básica. O artigo apresenta o método a ser seguido e os resultados para dois estudos de caso, um meio monodisperso e outro polidisperso. Os resultados de densidade de partículas apresentados foram bastante próximos dos valores teóricos para as esferas de chumbo, cujo desvio relativo (DR) foi de -2,9 %, e para as esferas de ferro, de +0,1 %. A porosidade também evidenciou baixos DR, -3,6 %, para esferas de chumbo, e -1,2 %, para esferas de ferro, na comparação dos procedimentos, utilizando as densidades de partículas e do meio poroso e a umidade volumétrica de saturação, e dos meios monodisperso e polidisperso. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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