Huokoisuus

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
huokoisia materiaaleja.

Huokoisuus on muun muassa geologiassa, maaperätieteessä ja rakennustekniikassa käytettävä suure, joka ilmoittaa kuinka tiheään materiaali on pakkaantunut.

Huokoisuuden määrittäminen[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Huokoisuus ilmoittaa ei-kiinteän aineen suhteen aineen kokonaismäärään:

\phi = \frac{V_p}{V_m}

missä Vp on ei-kiinteän aineen (huokosten ja nesteen) kokonaistilavuus, ja Vm materiaalin (kiinteän ja ei-kiinteän) kokonaistilavuus. Huokoisuus ilmoitetaan lukuarvona 0 ja 1 välillä. Tyypillisiä arvoja ovat alle 0,01 kiinteälle graniitille ja yli 0,5 turpeelle ja savelle. Huokoisuus voidaan ilmoittaa myös prosenttiosuutena.

Kiven tai kerrostumien huokoisuus on tärkeä laskea määritettäessä niiden hiilivetypitoisuutta. Kerrostumien huokoisuus koostuu monesta tekijästä. Yksi yleisesti käytetyistä yhtälöistä on Athyn (1930) huokoisuuden ja syvyyden suhde:

\phi(z) = \phi_0 e^{-kz}\,

missä φ0 on pinnan huokoisuus, k kokoonpuristuvuuskerroin (m-1) ja z syvyys (m).

Huokoisuusarvo voidaan laskea myös bulkki- ja hiukkastiheydestä.

Huokoisuus ja vedenläpäisevyys[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Huokoisuus ei ole suoraan verrannollinen vedenläpäisevyyteen. Esimerkiksi kahdesta samankaltaisesta, hiekasta koostuvasta kerroksesta suuremman huokoisuuden omaavalla on suurempi vedenläpäisevyys (enemmän tilaa vedelle virrata). Tämä ei kuitenkaan päde kaikkiin aineisiin. Esimerkiksi savella on erittäin matala vedenläpäisevyys, mutta korkea huokoisuus. Savimineraaleille tyypilliseen tapaan rakenne voi sisältää suuria tilavuuksia vettä, mutta se ei vapauta sitä helposti.

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  • Horgan, Graham W. A review of soil pore models (pdf) (englanniksi)
Tämä tieteeseen liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.