تعلّم حساب نسبة الفراغات من المسامية
تصف المسامية ونسبة الفراغات كلتاهما الحيز الفارغ في التربة، لكن مقاميهما مختلفان. تقسم المسامية حجم الفراغات على الحجم الكلي، بينما تقسم نسبة الفراغات الحجم نفسه على حجم الحبيبات الصلبة.
ماذا يقول القانون؟
تخيل أن الحجم الكلي يساوي 1. يكون جزء الفراغات n وجزء الحبيبات 1 − n؛ ولذلك تعطي قسمة الأول على الثاني e = n/(1 − n).
افهم الرموز بلغة بسيطة
- n
- المسامية كعدد عشري
حجم الفراغات مقسوماً على الحجم الكلي، ويقل عن الواحد. تختلف عن نسبة الفراغات التي مقامها حجم الحبيبات.
نسبة / بلا وحدةالنسبة غير البعدية بلا وحدة فيزيائية؛ 0.01 كنسبة تساوي 1% عند اختيار النسبة المئوية.
- e
- الناتج المطلوب
نسبة الفراغات من المسامية. تستخدم نسبة الفراغات حجم الحبيبات لا الحجم الكلي مقاماً لها.
نسبة / بلا وحدة
وحّد الوحدات أولاً
تمثل n كسراً عشرياً؛ أي إن 40% تعني 0.40. وتمثل e نسبة بلا وحدة لا حجماً. بخلاف المسامية، يمكن أن تتجاوز نسبة الفراغات 1 عندما يزيد حجم الفراغات على حجم الحبيبات.
الافتراضات قبل الحساب
استخدم أحجاماً أو كتلًا تمثيلية من عينة التربة نفسها وفي الحالة نفسها. تعامل مع الحبيبات والماء والهواء كأطوار منفصلة؛ ولا تحدد علاقة الأطوار المذكورة مقاومة التربة أو صلاحيتها للبناء.
لنحلّ مثالاً معاً
اقرأ المعطيات، واتبع كل عملية، ثم افحص معنى النتيجة.
اقرأ المعطيات التالية كمسألة دراسية واحدة. احسب المطلوب وفسّر النتيجة بوحدة الخرج، ثم اتبع الخطوات قبل الانتقال إلى المثال الثاني.
- n · المسامية كعدد عشري
- 0.4
أوجد جزء الحجم الصلب
اطرح جزء الفراغات من الجزء الكلي الذي يساوي واحداً.
1-(0.4) = 0.6قارن الفراغات بالحبيبات
تستخدم نسبة الفراغات حجم الحبيبات لا الحجم الكلي مقاماً لها.
(0.4) ÷ (0.6) ≈ 0.6666666667
هل تبدو نتيجة المثال منطقية؟
عند n = 0.5 يتساوى حجما الفراغات والحبيبات، فتكون e = 1. ويجب أن تعيد العلاقة العكسية n = e/(1 + e) المسامية الأصلية.
مثال ثانٍ مشروح — معطيات مختلفة
في المسألة الثانية تتغيّر بعض المعطيات. توقّع اتجاه تغيّر الناتج، ثم احسبه من المعطيات الجديدة دون إعادة استخدام إجابة المثال الأول.
- n · المسامية كعدد عشري
- 0.5
أوجد جزء الحجم الصلب
اطرح جزء الفراغات من الجزء الكلي الذي يساوي واحداً.
1-(0.5) = 0.5قارن الفراغات بالحبيبات
تستخدم نسبة الفراغات حجم الحبيبات لا الحجم الكلي مقاماً لها.
(0.5) ÷ (0.5) = 1
جرّب قيمك الآن
غيّر قيمة أو وحدتها؛ تعرض الطريقة نفسها حسابك خطوة بخطوة.
تتحدّث النتيجة عند الحساب فقط، ويبقى المثال المشروح أعلاه دون تغيير.
دورك الآن — اختبر فهمك
حلّ هذه المسألة المستقلة بنفسك باستخدام القيم أدناه فقط؛ فمعطيات المثالين المشروحين مختلفة. اكتب الناتج المطلوب بالوحدة التي تختارها.
- n · المسامية كعدد عشري
- 0.35
أوجد: تعلّم حساب نسبة الفراغات من المسامية
تلميح دون كشف الإجابة
تخيل أن الحجم الكلي يساوي 1. يكون جزء الفراغات n وجزء الحبيبات 1 − n؛ ولذلك تعطي قسمة الأول على الثاني e = n/(1 − n).
تمثل n كسراً عشرياً؛ أي إن 40% تعني 0.40. وتمثل e نسبة بلا وحدة لا حجماً. بخلاف المسامية، يمكن أن تتجاوز نسبة الفراغات 1 عندما يزيد حجم الفراغات على حجم الحبيبات.
اعرض حل التدريب كاملاً
قارن الخطوات بحلك؛ عرض الحل لا يضع علامة إكمال للدرس.
أوجد جزء الحجم الصلب
اطرح جزء الفراغات من الجزء الكلي الذي يساوي واحداً.
1-(0.35) = 0.65قارن الفراغات بالحبيبات
تستخدم نسبة الفراغات حجم الحبيبات لا الحجم الكلي مقاماً لها.
(0.35) ÷ (0.65) ≈ 0.5384615385
تجنّب الخطأ الشائع
لا تدخل 40 بدلاً من 0.40 إلا عند اختيار وحدة النسبة المئوية. ولا تخلط e بـn أو تضع n وحدها في المقام.
متى تصلح الطريقة، وما حدودها؟
تتطلب العلاقة 0 ≤ n < 1. عند n = 1 لا يكون هناك حجم حبيبات ويصبح تعريف النسبة غير ممكن. ولا تصف العلاقة اتصال الفراغات أو احتواءها على الماء.
للدراسة والفهم، لا لاعتماد منشأ حقيقي أو عملية في الموقع أو تصميم. تتطلب الأعمال الفعلية الكود والملحق الوطني الصحيحين ومراجعة مهنية.
فهمت فكرة. واصل التعلّم.
تُحفظ العلامة الاختيارية في هذا المتصفح فقط. هي ملاحظة تقدّم شخصية وليست شهادة.
المصادر وللمزيد من القراءة
تفتح المراجع في تبويب جديد وتشرح المبادئ الأساسية. النص التعليمي والأمثلة هنا من إعداد SimpleFlick؛ ولا يعني الاستشهاد اعتماد الجهات المصدر لهذه الحاسبة.
موضوع القراءة: نسبة الفراغات من المسامية. راجع موضوع أطوار التربة أو الرشح أو الضغط الترابي أو الهبوط أو الأساسات المعني. يحدد الإجهاد الفعال والصرف والهندسة المثالية صلاحية العلاقة.
آخر تحديث للدرس: · فُحص المثالان والمسألة التدريبية المستقلة مقابل تنفيذ عددي مستقل عالي الدقة. يتحقق ذلك من الحساب للنموذج المحدد، ولا يُعد اعتماداً هندسياً.