この記事では、かさ密度とは何か、またその計算方法について説明します。さまざまな材料の見掛け密度と、最後に見掛け密度と実際の密度の違いを記載した参照表が見つかります。
見掛け密度とは何ですか?
かさ密度は、土壌の総体積に対する乾燥土壌の質量の比率、つまり、土壌粒子の体積に粒子間の空隙体積と細孔体積を加えたものです。
したがって、見掛け密度は材料の固有の特性ではなく、圧縮の程度に応じて体積が変化する可能性があるため、材料の状態に依存します。
かさ密度は、体積密度またはかさ密度とも呼ばれます。
したがって、かさ密度は、粉末、顆粒、およびその他の同様の種類の固体の典型的な特性です。かさ密度は、圧縮、間隙率、通気度、排水能力など、特定の土壌特性の状態を示すために使用されます。
かさ密度の計算式
土壌のかさ密度を決定するには、次の手順に従う必要があります。
- 畑で土壌サンプルを採取します。
- 土壌サンプルを乾燥させます。通常、サンプルは一定の重量に達するまで約 105℃のオーブンで乾燥されます。
- 乾いた土の質量を、畑に占める土の体積で割ります。
- 得られた値が土壌の見掛け密度となります。
結論として、乾嵩密度の計算式は次のとおりです。
金
は乾燥した土壌の塊であり、
それが占める総体積です。
乾燥嵩密度値は土壌の空隙率の指標です。見掛け密度の値が低いということは、土壌が多孔質であるため、通気性と排水性に優れていることを意味します。一方、かさ密度の値が高い場合は、土壌の多孔性がそれほど高くないことを意味するため、水は土壌に非常にゆっくりと浸透します。
最後に、乾燥嵩密度と湿潤嵩密度の計算は若干異なることに注意してください。乾燥嵩密度では乾燥した土壌の質量が測定され、湿潤嵩密度では元の土壌の質量が測定されます。
したがって、湿潤かさ密度を計算する式は次のようになります。
金
乾燥していない、つまり液体を含んだ畑の土壌の質量です。そして
畑の土の総量を表します。
したがって、体積は同じですが質量が大きくなる可能性があるため、湿潤嵩密度は常に乾燥嵩密度以上になります。
見掛け密度表
見掛け密度の定義とその式を考慮して、特定のテクスチャの見掛け密度の値を示す表を参照として以下に示します。
| テクスチャクラス | 見掛け密度 (g/cm 3 ) |
|---|---|
| 砂 | 1.70～1.80 |
| 粗い砂 | 1.60～1.70 |
| 細かい砂 | 1.55～1.65 |
| ローム質の砂 | 1.60～1.70 |
| 粗いシルト質の砂 | 1.55～1.65 |
| 細かいローム質の砂 | 1.55～1.60 |
| 砂質ローム | 1.55～1.60 |
| 粗い砂質ローム | 1.50～1.60 |
| 非常に細かい砂質ローム | 1.45～1.55 |
| ロームおよびシルトローム | 1.45～1.55 |
| シルト | 1時間40分～1時間50分 |
| 粘土質の土壌 | 1時間40分～1時間50分 |
| 砂質粘土ロームとシルト質粘土ローム | 1.45～1.55 |
| 砂質粘土 | 1.35～1.45 |
| シルト質粘土 | 午前1時40分～午後1時45分 |
| 粘土 | 1.35-1.45 |
見掛け密度と真密度の違い
見かけの密度値は代表的な密度値（真の密度）と同等ではないことに注意してください。このセクションでは、これら 2 つの概念の違いを見ていきます。
見掛け密度と実際の密度の違いは、見掛け密度を計算する際に、粒子間の空間が占める体積が考慮されることです。
見掛け密度は質量を総体積（空隙および細孔を含む）で割ることによって計算され、真密度は質量を実際の体積（空隙および細孔を含まない）で割ることによって計算されます。
したがって、実際の体積は見かけの体積より小さいため、実際の密度は常に見かけの密度よりも大きくなります。
この記事全体で見てきたように、見掛け密度の値は、テクスチャ、圧縮の程度、有機物の量などに依存するため、非常に変わります。ただし、実際の濃度値は実質的に一定です。
最後に、材料の気孔率の値は、実際の密度と見かけの密度によって求められます。これがどのように行われるかは、当社の Web サイトでご覧いただけます。