Der er tusindvis af sorter af sten på Jorden. Og uden tvivl er disse de mest almindelige formationer på planeten, fordi Jorden selv er en sten dækket af et tyndt lag jord. Klipper, som vi også kalder dem, er fuldstændig forskellige i deres egenskaber, sammensætning, værdi, men frem for alt - tæthed. Dette er simpelthen et uundværligt materiale, der bruges i alle former for byggeri, når man skal vælge den rigtige sten. Massefylde bliver derefter et grundlæggende kriterium.
Fødsel af en sten
Alle er godt klar over, at solide sten ikke dukkede op ud af den blå luft på et øjeblik. For deres dannelse, såvel som for oprindelsen af alt liv på planeten, tog det millioner af år med evolution og særlige forhold skabt af naturen selv.
Enhver sten er den hærdede magma fra forhistoriske vulkaner, der brød ud over alt på planeten for milliarder af år siden, da den stadig var ung ogmere som overfladen af den nuværende Venus. Og selve processen og betingelserne og indflydelsen fra mange eksterne faktorer og konstant skiftende klimatiske forhold - alt dette påvirkede ikke kun stenens fødsel, men også dannelsen af dens sorter, helt forskellige fra hinanden.
Derfor vil specialisten bestemme tætheden af stenen uden nogen anordninger, idet han kun kender dens variation.
Hovedtyper af sten
Der er kun to hovedtyper af natursten - lette og tunge, der primært adskiller sig i struktur, tekstur og følsomhed over for vejrlig.
Porøse sedimentære formationer, såsom sandsten, kalksten, dolomit, murbrokker og andre, som ikke har frostbestandighed, har en høj grad af fugtoptagelse og er meget modtagelige for vejrlig, hører til lungerne.
Dette er stentyper, hvis tæthed er ekstremt lav. De er kendetegnet ved sprødhed, ustabilitet og manglende evne til at modstå høje belastninger. Disse arter tilhører billige og ret upålidelige byggematerialer.
Tung sten har en passende tæthed, den tilhører grupperne af magmatiske og (sjældent) metamorfe bjergarter. Disse omfatter: marmor, granit, syenit, diorit, porfyr, bas alt og mange andre, hvis kendetegn er frostbestandighed.
Naturstens egenskaber
Det er modstanden mod lave temperaturer, der bestemmer stenens hovedegenskab og kvalitet. Sådanne sten klassificeres automatisk som havende en lav grad af vandabsorption,derfor er de modstandsdygtige over for vejrlig.
Frostmodstand (frysecyklusser) har 9 grader: F10, F15, F25, F35, F50, F100, F150, F200, F300 - det er helt indlysende, at dette er en indikator for grader under nul Fahrenheit. F10-F50 - en lav indikator, der er iboende i en let sten, dens vandmodstand (blødgøringskoefficient) varierer fra 0,9 til 1. Fra F100-kvaliteten bestemmes en tung sten med høj densitet, hvad angår vandmodstand, har den indikatorer på 0,5-0,75 - disse er indikatorer, der er karakteristiske for granit og diorit.
Men her skal det også bemærkes, at hver sten har fremmede urenheder, og deres tæthed afhænger i høj grad af dette, fordi andre indeslutninger gør den porøs og tilbøjelig til at blive forvitret. Dette bestemmes af Mohs hårdhedsskala og afhænger af, hvor meget trykbelastning stenen kan modstå.
Hvad er stenens tæthed
Tætheden af en sten bestemmes på en skala fra 1 til 20, og den udtrykkes ved forholdet mellem stenmassen og den samme masse vand med samme volumen. Fra 1 til 2 betyder lette sten noget, den gennemsnitlige tæthed af stenen varierer i dette tilfælde fra 2 til 4. Alle sten, der har en værdi over 4, er henholdsvis tunge, har en høj densitet. Ædelstene såsom safirer, rubiner, smaragder og især diamanter er de hårdeste og tungeste i denne henseende, fra 10 til 20.
En sådan definition af en stens tæthed udtrykkes i en mekanisk effekt på den - under kompression,stødbelastnings- og slidtest. Der er en anden måde at bestemme tætheden af en sten - ved at nedsænke den i tunge væsker. Begge metoder har intet til fælles, så det er værd at overveje dem separat.
Neddykning af sten i tunge væsker
Ved at nedsænke en sten i "tungt vand", bestemmes dens massefylde ganske nøjagtigt og inden for blot et par minutter.
På trods af at denne metode giver et 100 % resultat og tager meget lidt tid, bruges den sjældent på grund af dens høje omkostninger. Omkostningerne ved dette skal være økonomisk begrundede, derfor bruges metoden hovedsageligt til at bestemme tætheden af ædelstene, især til at opdage forfalskninger.
Alt er simpelt her: tætheden af "tungt vand" og diamant, for eksempel, er den samme, og hvis du dypper en syntetisk forfalskning i den, vil den straks flyde op til overfladen som en prop. Og hvis tætheden af en sten af naturlig oprindelse er lig med densiteten af en væske, vil den ikke flyde eller synke, men forblive i en flydende tilstand.
Mekanisk bekræftelsesmetode
Ved at kontrollere en sten mekanisk, bestemmes dens tæthed også ret nøjagtigt, kun i dette tilfælde testes prøver af sten, der ikke er relateret til ædelsten, for styrke.
Denne metode er ret enkel, kræver ikke særlige omkostninger, men den tager også ret meget tid. Til dette bruges en hydraulisk presse, som skaber en belastning for at bestemme stenens hårdhed. Hvis enklippen er ikke tilstrækkelig modstandsdygtig overfor en bestemt trykkraft eller har en porøs struktur, den vil begynde at revne og smuldre, men hvis den har den nødvendige hårdhed og viskositet, forbliver den uskadt.
Mekaniske påvirkningsmetoder omfatter også stødbelastning og styrketestning på et støbejernshjul ved friktionsmetoden. Så det er meget nemt at bestemme styrken af enhver sten eller et mineral, men hvilken tæthed af en sten er nødvendig for en bestemt type arbejde er et emne for en helt anden artikel.
