تعيين وزن مخصوص ظاهري به روش دونگان

مواد و ابزار مورد نياز:
دستگاه دونگان
مصالح سنگي (ماسه،شن)
ترازو با دقت 1/0 گرم
كاغذ خشك كن يا حوله
گرمخانه Oven
سيني
نحوه  آزمايش:روش دونگان اساس كار برپايه قانون ارشميدس  پايه گذاري شدخ است. ميدانيم كه قانون ارشميدس به اين شكل است كه به قسمت غوطه ور هر جسم درون سيال نيرويي برابر با وزن سيال جابجا شده هم حجم آن  در جهت كاهش وزن جسم وارد مي شود. در اين آزمايش سيال مورد استفاده ما آب است كه چگالي آن برابر با واحد در نظر گرفته مي شود و نتيجتاً جرم و حجم آن از نظر عددي يكسان مي باشد. با در نظر گرفتن نكات فوق كه اساس آزمايش روش دونگان در تعيين حجم ظاهري مصالح مي باشند آزمايش را  انجام مي دهيم :
مقداري  از مصالح كه درشت دانه ( شن نخودي ) انتخاب مي كنيم و به مدت حداقل 24 ساعت در آب غوطه ور مي كنيم.پس از پايان يافتن مدت زمان غوطه وري، مصالح را از آب خارج كرده وسطح دانه هاي را بوسيله يك پارچه يا حوله آنقدر خشك مي كنيم كه سطح سنگدانه براق شود و پس از اينكه اين عمل را براي تمامي مصالح انجام داديم آنها را بلافاصله توزين نموده و 300 گرم از اين مصالح را جدا مي كنيم. .پس از توزين نمونه ها نمونه مورد نظر را درون دستگاه دونگان قرار مي دهيم .به اين صورت كه كفه اي كه در آب فرو مي رود حاوي مصالح مورد آزمايش باشد و در كفه ديگر آنقدر وزنه مي گذاريم تا دو كفه به حالت تعادل در بيايند.اكنون با توجه به اين نكته كه جرم حجمي آب برابر با واحد در نظر گرفته شده است مي توان اختلاف وزن وزنه ها با وزن واقعي مصالح را  معادل با حجم مصالح مورد آزمايش در نظر گرفت .
حال به وسيله اين آزمايش كه شرح داده شد و با استفاده از فرمول هاي زير مي توان وزن مخصوص ظاهري ، وزن مخصوص توده اي و وزن مخصوص توده اي در حالت اشباع با سطح خشك را محاسبه نمود :


               A : وزن نمونه خشك شده در  OVEN
               B : وزن نمونه اشباع با سطح خشك
               C : وزن نمونه اشباع در آب

1 - وزن مخصوص توده اي :                          
     

2 - وزن مخصوص ظاهري :                          
     
     
3 - وزن مخصوص توده اي در حالت اشباع با سطح خشك  :
 
وزن مخصوص ظاهري به روش پيكنومتر

آزمايش شماره 6
ابزار و مواد مورد نياز:
ترازو با دقت 1/0 گرم
سيني
حوله يا كاغذِ خشك كن
گرمخانه Oven
پيكنومتر

نحوه آزمايش: به مدت 24 مقداري مصالح را در آب غوطه ور مي كنيم. پس از پايان مدت زمان 24 ساعت مصالح را از آب خارج مي كنيم وسطح خارجي دانه ها را تك تك به وسيله حوله يا كاغذ خشك كن آنقدر خشك مي كنيم  كه سطح سنگدانه ها براق شوند. پس از خشك كردن آنها را وزن مي كنيم و مصالح وزن شده را داخل پيكنومتر مي ريزيم. سپس پيكنومتر را تا ارتفاع 1000 c.c. آب پر مي كنيم و لوله را چند بار سر و ته مي كنيم تا حبابهاي هواي محبوس در زير ذرات در اثر جابجايي خارج شده و به سطح آب بيايند سپس با افزودن مقداري آب حجم مجموعه را به 1000 c.c. مي رسانيم.و لوله را وزن مي كنيم. سپس لوله را خالي كرده و به اندازه 1000 c.c. آب به آن اضافه مي كنيم حجم كل مجموعه را حساب مي كنيم.حال وزن مخصوص مصالح مورد آزمايش را از رابطه زير محاسبه مي كنيم:

                 

                               وزن نمونه اشباع
وزن مخصوص ظاهری = ------------------------------------------------
                                وزن نمونه اشباع خشک + وزن پیکنومتر پر از آب _  مجموع وزن پیکنومتر و اب و مصالح



كليه نتايج و مشاهدات به صورت زير مي باشند :
نوع مصالح     وزن نمونه     وزن پيكنومتر+آب+مصالح     وزن پيكنومتر + آب     وزن ظاهري
نخودي     100     1700     1641     2.44
ماسه 0.06     200     1763     1635     2.77
بادامي     100     1653     1593.7     2.46