▷ Qu'est-ce que la densité apparente ? (définition et formule)

Cet article explique ce qu'est la densité apparente et comment elle est calculée. Vous trouverez un tableau de référence avec la densité apparente des différents matériaux et enfin les différences entre la densité apparente et la densité réelle.

Qu'est-ce que la densité apparente ?

La densité apparente est le rapport entre la masse de sol sec et le volume total du sol, c'est-à-dire le volume des particules du sol plus le volume vide entre les particules et le volume des pores.

La densité apparente n’est donc pas une propriété intrinsèque du matériau, mais dépend de l’état du matériau, puisque le volume peut varier en fonction du degré de compactage.

La densité apparente est également appelée densité volumétrique ou densité apparente .

Ainsi, la densité apparente est une propriété typique des poudres, des granulés et d’autres types similaires de solides. La densité apparente sert à indiquer l'état de certaines caractéristiques du sol, telles que le compactage, la porosité, le degré d'aération ou la capacité de drainage.

Formule de densité apparente

Pour déterminer la densité apparente d’un sol, les étapes suivantes doivent être suivies :

Prélevez un échantillon de sol sur le terrain.
Séchez l'échantillon de sol. Normalement, l'échantillon est séché dans une étuve à environ 105ºC, jusqu'à ce qu'il atteigne un poids constant.
Divisez la masse de terre sèche par le volume qu'elle occupe au champ.
La valeur obtenue est la densité apparente du sol.

En conclusion, la formule pour calculer la densité apparente sèche est la suivante :

$\rho_a=\cfrac{M_s}{V}$

Où $M_s$ est la masse du sol sec et $V$ est le volume total qu'il occupe.

La valeur de la densité apparente sèche est un indicateur de la porosité du sol. Une faible valeur de densité apparente signifie que le sol est poreux, donc bien aéré et bien drainé. En revanche, si la valeur de densité apparente est élevée, cela signifie que le sol n’est pas très poreux, de sorte que l’eau s’infiltre très lentement à travers le sol.

Enfin, il convient de noter que le calcul de la densité apparente sèche et de la densité apparente humide varie légèrement. En densité apparente sèche, la masse du sol séché est prise, tandis qu'en densité apparente humide, la masse du sol d'origine est prise.

La formule pour calculer la densité apparente humide est donc la suivante :

$\rho_a=\cfrac{M_t}{V}$

Où $M_t$ est la masse de sol dans le champ sans séchage, c'est-à-dire avec les liquides. Et $V$ représente le volume total de terre dans le champ.

Par conséquent, la densité apparente humide sera toujours supérieure ou égale à la densité apparente sèche, puisque le volume est le même mais la masse peut être plus élevée.

Tableau de densité apparente

Compte tenu de la définition de la densité apparente et de sa formule, vous avez ci-dessous comme référence un tableau avec la valeur des densités apparentes de certaines textures.

Classe de texture	Densité apparente (g/cm ³ )
Sable	1,70-1,80
Sable grossier	1,60-1,70
Sable fin	1,55-1,65
Sable limoneux	1,60-1,70
Sable limoneux grossier	1,55-1,65
Sable fin et limoneux	1,55-1,60
loam sableux	1,55-1,60
Loam sableux grossier	1,50-1,60
Limon sableux très fin	1,45-1,55
Loam et limon limoneux	1,45-1,55
Limon	1h40-1h50
Terreau d'argile	1h40-1h50
Loam argilo-sableux et loam argilo-limoneux	1,45-1,55
argile sableuse	1,35-1,45
Argile limoneuse	1h40-13h45
Argile	1,35-1,45

Différence entre la densité apparente et la densité réelle

Il convient de noter que la valeur de densité apparente n'est pas équivalente à la valeur de densité typique (densité réelle). Dans cette section, nous verrons les différences entre ces deux concepts.

La différence entre la densité apparente et la densité réelle réside dans le fait que dans le calcul de la densité apparente, le volume occupé par les espaces entre les grains est pris en compte.

La densité apparente est calculée en divisant la masse par le volume total (y compris les vides et les pores), tandis que la densité réelle est calculée en divisant la masse par le volume réel (sans compter les vides et les pores).

Par conséquent, la densité réelle est toujours supérieure à la densité apparente, puisque le volume réel est inférieur au volume apparent.

Comme nous l'avons vu tout au long de l'article, la valeur de la densité apparente est très variable, puisqu'elle dépend de la texture, du degré de compactage, de la quantité de matière organique, etc. Cependant, la valeur de la densité réelle est pratiquement constante.

Enfin, la valeur de la porosité d'un matériau se retrouve à travers sa densité réelle et sa densité apparente. Vous pouvez voir comment cela se fait sur notre site Web.