انتقل إلى المحتوى

نسبة فراغات

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة

في دراسة المساحيق وعلوم التربة تعرف نسبة الفراغات بأنها نسبة حجم الفراغات إلى حجم الجزيئات الصلبة في وسط مسامي.[1] وهي كمية لا بعدية في علم المواد، وترتبط ارتباطاً وثيقاً بالمسامية كما يلي:

وأيضا

حيث تمثل 𝑒 نسبة الفراغات، و𝜙 هي المسامية، Vv هو حجم الفراغ (مثل السوائل)، Vs هو حجم المواد الصلبة، و VT هو الحجم الإجمالي أو الكلي.[2][3]

تطبيقات هندسية[عدل]

  • لو زادت نسبة الفراغات، أي انسابت التربة، لانكمشت الجزيئات المتجاورة عند فرض حمل. وبالمقابل، إن قلت نسبة الفراغات، أي تماسكت التربة وتكاثفت، لازداد حجم التربة عند فرض حمل، نظرا لتوسع الجزيئات.
  • بتعديل نسبة الفراغات، يمكن التحكم بموصلية التربة للموائع، حيث أن التربة الأكثف أكثر مقاومة لمرور الموائع خلالها.
  • بتعديل نسبة الفراغات، يمكن التحكم بحركة الجزيئات. في التربة المنسابة، تتحرك الجزيئات بسهولة، وبالمقابل تعجز الجزيئات الدقيقة في التربة المتماسكة عن المرور خلال الفراغات الضيقة، مما يسبب التكتل والانسداد.

مصادر[عدل]

  1. ^ معجم المصطلحات المائية من اليونسكو [وصلة مكسورة] نسخة محفوظة 26 مايو 2008 على موقع واي باك مشين.
  2. ^ Lambe, T. William & Robert V. Whitman. Soil Mechanics. Wiley, 1991; p. 29. (ردمك 978-0-471-51192-2)
  3. ^ Santamarina, J. Carlos, Katherine A. Klein, & Moheb A. Fam. Soils and Waves: Particulate Materials Behavior, Characterization and Process Monitoring. Wiley, 2001; pp. 35-36 & 51-53. (ردمك 978-0-471-49058-6)