Det finns tusentals varianter av stenar på jorden. Och utan tvekan är dessa de vanligaste formationerna på planeten, eftersom jorden själv är en sten täckt med ett tunt lager jord. Bergarter, som vi också kallar dem, är helt olika i sina egenskaper, sammansättning, värde, men framför allt - densitet. Detta är helt enkelt ett oumbärligt material som används i alla typer av konstruktioner när man ska välja rätt sten. Densitet blir då ett grundläggande kriterium.
Födelse av en sten
Alla är väl medvetna om att fasta stenar inte dök upp ur luften på ett ögonblick. För deras bildande, såväl som för ursprunget till allt liv på planeten, tog det miljontals år av evolution och speciella förhållanden skapade av naturen själv.
Varje sten som helst är den härdade magma från förhistoriska vulkaner som bröt ut överallt på planeten för miljarder år sedan, när den fortfarande var ung ochmer som ytan på nuvarande Venus. Och själva processen, och förutsättningarna, och påverkan av många yttre faktorer och ständigt föränderliga klimatförhållanden - allt detta påverkade direkt inte bara stenens födelse, utan också bildandet av dess sorter, helt olika varandra.
Därför kommer specialisten att bestämma stenens densitet utan några anordningar och bara känna till dess variation.
Huvudtyper av sten
Det finns bara två huvudtyper av natursten - lätt och tung, som skiljer sig främst i struktur, textur och väderkänslighet.
Porösa sedimentära formationer, såsom sandsten, kalksten, dolomit, bråtesten och andra, som inte har frostbeständighet, har en hög grad av fuktupptagning och är mycket känsliga för väderpåverkan, tillhör lungorna.
Det här är typer av sten vars densitet är extremt låg. De kännetecknas av sprödhet, instabilitet och oförmåga att motstå höga belastningar. Dessa arter tillhör billiga och ganska opålitliga byggnadsmaterial.
Tung sten har en lämplig densitet, den tillhör grupperna av magmatiska och (sällan) metamorfa bergarter. Dessa inkluderar: marmor, granit, syenit, diorit, porfyr, bas alt och många andra, vars kännetecken är frostbeständighet.
Egenskaper av natursten
Det är motståndet mot låga temperaturer som avgör stenens huvudsakliga egenskap och kvalitet. Sådana bergarter klassificeras automatiskt som att de har en låg grad av vattenabsorption,därför är de motståndskraftiga mot väderpåverkan.
Frostmotstånd (fryscykler) har 9 grader: F10, F15, F25, F35, F50, F100, F150, F200, F300 - det är ganska uppenbart att detta är en indikator på grader under noll Fahrenheit. F10-F50 - en låg indikator som är inneboende i en lätt sten, dess vattenbeständighet (mjukningskoefficient) sträcker sig från 0,9 till 1. Med början från F100-klassen bestäms en tung sten med hög densitet, när det gäller vattenbeständighet har den indikatorer på 0,5-0,75 - dessa är indikatorer som är karakteristiska för granit och diorit.
Men här bör det också noteras att varje sten har främmande föroreningar, och deras densitet beror till stor del på detta, eftersom andra inneslutningar gör den porös och utsatt för vittring. Detta bestäms av Mohs hårdhetsskala och beror på hur mycket tryckbelastning stenen tål.
Vilken täthet har stenen
Tätheten hos en sten bestäms på en skala från 1 till 20, och den uttrycks av förhållandet mellan stenmassan och samma vattenmassa med samma volym. Från 1 till 2 spelar lätta stenar roll, stenens medeldensitet varierar i detta fall från 2 till 4. Alla stenar som har ett värde över 4 är tunga respektive har hög densitet. Ädelstenar som safirer, rubiner, smaragder och speciellt diamanter är de hårdaste och tyngsta i detta avseende, från 10 till 20.
En sådan definition av en stens densitet uttrycks i en mekanisk effekt på den - under kompression,stötbelastning och nötningstestning. Det finns ett annat sätt att bestämma en stens densitet - genom att sänka ner den i tunga vätskor. Båda metoderna har inget gemensamt, så det är värt att överväga dem separat.
nedsänkning av sten i tunga vätskor
Genom att sänka en sten i "tungt vatten" bestäms dess densitet ganska exakt och inom bara några minuter.
Trots att denna metod ger ett 100 % resultat och tar väldigt lite tid, används den sällan på grund av dess höga kostnad. Kostnaden för detta måste vara ekonomiskt motiverad, därför används metoden främst för att bestämma tätheten av ädelstenar, i synnerhet för att upptäcka förfalskningar.
Allt är enkelt här: tätheten av "tungt vatten" och diamant, till exempel, är densamma, och om du doppar en syntetisk falsk i den, kommer den omedelbart att flyta upp till ytan som en kork. Och om densiteten hos en sten av naturligt ursprung är lika med densiteten hos en vätska, kommer den inte att flyta eller sjunka, utan förbli i ett flytande tillstånd.
Mekanisk verifieringsmetod
Kontrollerar en sten mekaniskt, dess densitet bestäms också ganska noggrant, endast i detta fall testas prover av stenar som inte är relaterade till ädelstenar för styrka.
Denna metod är ganska enkel, kräver inga speciella kostnader, men den tar också ganska mycket tid. För detta används en hydraulisk press, som skapar en belastning för att bestämma stenens hårdhet. Om enbergarten är inte tillräckligt motståndskraftig mot en viss tryckkraft eller har en porös struktur, den kommer att börja spricka och smula sönder, men om den har nödvändig hårdhet och viskositet förblir den oskadd.
Mekaniska metoder för påverkan inkluderar även stötbelastning och hållfasthetstestning på ett gjutjärnshjul med friktionsmetoden. Så det är väldigt lätt att bestämma styrkan hos någon bergart eller mineral, men vilken densitet av en sten som är nödvändig för en viss typ av arbete är ett ämne för en helt annan artikel.
