Какую пористость имеет материал, если его масса составляет 200 г при влажности 10 %? Известно, что истинная плотность

Давайте рассмотрим решение задачи.

Первое, что нам нужно сделать, это определить начальный объем материала до влаги. Мы знаем, что истинная плотность материала равна 4000 кг/м^3, а его масса составляет 200 г. Чтобы найти объем материала, мы можем воспользоваться следующей формулой:

\[
\text{{Объем}} = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{плотность}}}}
\]

Подставляя известные значения, получаем:

\[
\text{{Объем}} = \frac{{200 \, \text{{г}}}}{{4000 \, \text{{кг/м^3}}}}
\]

Чтобы единообразно измерять единицы измерения, переведем массу в килограммы:

\[
\text{{Объем}} = \frac{{200 \, \text{{г}}}}{{4000 \, \text{{кг/м^3}}}} = \frac{{0.2 \, \text{{кг}}}}{{4000 \, \text{{кг/м^3}}}} = 0.00005 \, \text{{м}}^3
\]

Теперь, имея объем материала, мы можем определить объем воды внутри этого материала при влажности 10%. Мы знаем, что водопоглощение по объему составляет 6% при содержании воды в образце 4,55 г.

Для определения объема воды применим формулу:

\[
\text{{Объем воды}} = \text{{Объем материала}} \times \text{{процент водопоглощения}}
\]

Подставляя известные значения:

\[
\text{{Объем воды}} = 0.00005 \, \text{{м}}^3 \times 0.06 = 0.000003 \, \text{{м}}^3
\]

Теперь мы можем определить массу воды внутри материала. Мы знаем, что содержание воды в образце составляет 4,55 г.

\[
\text{{Масса воды}} = \text{{Объем воды}} \times \text{{плотность воды}}
\]

Водопоглощение происходит по объему, поэтому мы должны использовать объем воды, а не массу. Плотность воды равна 1000 кг/м^3, поэтому:

\[
\text{{Масса воды}} = 0.000003 \, \text{{м}}^3 \times 1000 \, \text{{кг/м}}^3 = 0.003 \, \text{{кг}} = 3 \, \text{{г}}
\]

Теперь мы можем определить массу сухого материала, вычтя массу воды из общей массы материала:

\[
\text{{Масса сухого материала}} = \text{{Масса материала}} - \text{{Масса воды}} = 200 \, \text{{г}} - 3 \, \text{{г}} = 197 \, \text{{г}}
\]

И, наконец, чтобы определить пористость материала, мы можем использовать следующую формулу:

\[
\text{{Пористость}} = \frac{{\text{{Масса воды}}}}{{\text{{Масса сухого материала}}}} \times 100\%
\]

Подставляя значения:

\[
\text{{Пористость}} = \frac{{3 \, \text{{г}}}}{{197 \, \text{{г}}}} \times 100\% \approx 1.52\%
\]

Таким образом, материал имеет пористость приблизительно 1.52%.