Cum măsoară experimental suprafața unei roci?

Aș ignora răspunsurile care spun că suprafața este deficitară. În orice situație realistă, aveți o limită mai mică pentru cât de bună este o rezoluție semnificativă. Este ca un pedant care spune că hidrogenul are un volum prost definit, deoarece funcția de undă a electronilor nu are nicio întrerupere. Din punct de vedere tehnic adevărat, dar practic lipsit de sens.

Recomandarea mea este un profilometru optic, care poate măsura suprafața destul de bine (pentru scări de lungime peste 400nm). Această metodă utilizează un fascicul laser coerent și interferometrie pentru a cartografia topografia suprafeței materialului. Odată ce ați primit topografia, o puteți integra pentru a obține suprafața.

Avantajele acestei metode includ: contactul, nedistructiv, rezoluția variabilă a suprafeței pentru a se potrivi nevoilor dvs., foarte rapid (secunde până la minute), nu necesită consumabile în afară de electricitate.

Dezavantajele includ: trebuie să răsuciți roca pentru a obține toate laturile și să le îmbinați pentru a obține topografia totală, instrumentele sunt prea scumpe pentru pasionații obișnuiți (multe mii de dolari), fără rezoluție atomică ( dar microscopia de scanare prin tunel este mai bună pentru asta).

Optica pentru aceste instrumente arată ca mai jos

Și oferă o hartă topografică ca mai jos.

Comentarii

• Dacă roca are tuneluri mici în interiorul său, această metodă ar trebui cumva să poată scana în interiorul tunelurilor.
• ” nu necesită nimic în afară de electricitate

Problema este că pe măsură ce crești precizia măsurătorii, deci va crește rezultatul obținut.Rezultatul unui experiment semnificativ ar trebui să convergă cu creșterea preciziei, acest lucru nu.

Aceasta este o analogie 3D a paradoxul litoralului : suprafața stâncii este asemănătoare fractalului, la fel ca coastele țărilor:

Rezultatul va spune mai mult din precizia măsurării, decât dintr-o suprafață reală.

Evident, dacă piatra nu este foarte asemănătoare fractalului (cum ar fi o sferă sau o sculptură), atunci rezultatul va converge, dar nu acesta este cazul general în pietrele practice.

Comentarii

• Comentariile nu sunt pentru discuții extinse; această conversație a fost mutată în chat .
• Aceasta

Modul în care aș face-o este să scufund mai întâi stânca în oja subțiată. Lăsați-l să se usuce și apoi înmuiați roca în ceara lichidă fierbinte. Lasă ceara să se răcească. Îndepărtați ceara de pe piatră și măsurați grosimea stratului de ceară. Topiți ceara decojită și măsurați volumul acesteia. Împărțiți volumul cu grosimea și aveți zona.

Comentarii

• presupune o grosime egală. Apreciez lacul de unghii, astfel încât ceara să nu se absoarbă, dar cred că nu va dispărea. Dar aceeași logică cu caramelul? Lasă-l să se solidifice, apoi rupe-l și cântărește-l.
• Probabil că modul corect este să te cântărești, apoi să mănânci caramelul, apoi să te cântărești din nou. Dar ar fi necesar să cunoaștem densitatea caramelului.
• Acest lucru ar da o limită inferioară pe suprafața, în același mod în care ați putea obține o limită inferioară pe lungimea Angliei ‘ s coastă utilizând o hartă a Angliei de o pagină.
• Este adevărat. Suprafața ” actuală ” este (aproximativ) fractală, iar în ordinea suprafeței unui bob de cristal se multiplică numărul de boabe în stâncă. Cu toate acestea, ‘ presupun că OP caută suprafața pe care metoda ” caramel ” măsoară.
• -1 de la mine. Acest lucru va fi cu adevărat imprecis, deoarece ceara va fi trasă la gravitate foarte inegală de gravitație.

Aș prefera o precizie de cel puțin o sutime din dimensiunea pietrei.

1. Cântăriți piatra.
2. Scufundați piatra în vopsea subțire; lăsați excesul să scurgă.
3. Cântăriți piatra.
4. Repetați pașii 1-3 cu un obiect pătrat de 1 cm ² .

Împărțiți greutatea vopselei pietrei la greutatea vopselei pătrate pentru a obține suprafața pietrei.

Aceasta presupune că ați definit „suprafața” a unui obiect real și „dimensiunea pietrei” înseamnă un cerc cu diametrul egal cu cel mai mare diametru al pietrei (sau o altă interpretare rezonabilă).

Comentarii

• Lichidele ar umple crăpăturile acolo unde nu s-ar scurge din cauza tensiunii superficiale.
• @Pieter: Aceste fisuri ar putea fi considerate în mod rezonabil că contribuie la suprafața.
• @dotancohen Da, dar lățimea lichidului într-o crăpătură ar putea fi mult mai mare decât grosimea pe o suprafață liberă.
• Deosebitul este că, cu cât este mai subțire vopseaua, cu atât mai puțină masă rămâne în urmă. oarecum echivalent cu o riglă de lungime diferită. Ați putea încerca o soluție diluată de polistiren în acetonă rocile ar trebui apoi încălzite (în mod ideal într-un vid parțial) pentru a ajuta la îndepărtarea acetonei. Cu cât soluția este mai subțire, cu atât veți avea mai puțin efect din tensiunea superficială.
• Mă întreb dacă s-ar putea folosi o secvență de măsurători cu ” vopsele ” sau o încărcare de solut mai mare pentru a obține un număr de măsurători la scară de lungime diferită, apoi utilizați acea secvență pentru a determina dimensiunea fractală a suprafeței rocii.

1. Înfășurați complet piatra foarte strânsă în folie de aluminiu. (Bineînțeles că se va încreți; apăsați strâmburile strâns în jos.)
2. Trageți totul cu o lumânare, suficient cât să fie complet negru.
3. Desfaceți cu grijă folia.
4. Fotografiați folia turtită împreună cu un pătrat de scară de referință. Asigurați-vă că există un fundal deschis (de ex. tavan alb) vizavi de folie, astfel încât să apară luminos pe fotografie în zona neîngrășată.
5. Măsurați zona funinginei, utilizând software-ul de procesare a imaginilor. Acest lucru se poate face folosind mai întâi un instrument de corectare a perspectivei, notând dimensiunea pătratului de referință, apoi decupând zona relevantă și afișând o histogramă a valorilor luminozității.

În loc de funingine, ați putea folosi și vopsea spray, dar probabil ar sorbi mai mult în crusturi.Sau ați putea să înfășurați hârtie în loc de alu și să folosiți un creion, dar asta ar păta și ar fi mai greu de văzut pe fotografie.

Nu cred că această metodă va avea o precizie 1/100, dar oferă cel puțin o estimare decentă și nu necesită echipament special.

Sarcina nu este bine definită. Includeți fisuri? Dacă da, veți vedea fisuri din ce în ce mai fine adăugându-se la suprafață și, în cele din urmă, veți fi la nivel atomic și veți fi greu să definiți chiar ce este partea rocii și ce nu este ” t. Dacă nu includeți fisuri: care este regula dvs. pentru a distinge o simplă denivelare de o fisură?

Comentarii

• Acest lucru este util insight, dar nu răspunde direct la întrebare.
• @CarterPape ” Sarcina nu este ‘ definit. ”
• Din perspectiva ingineriei, sarcina este bine definită. Din perspectivă matematică nu este. Deoarece aceasta este un site web de fizică, la care dintre profesii ar trebui să ne referim?
• @dotancohen Dacă este bine definit din punct de vedere fizic, includeți suprafața particulelor de praf de pe suprafață? De obicei nu vrei, dar: când este o particulă o parte a stâncii? Limita va fi undeva pe spectrul: atașament gravitațional (va cădea la rotirea rocii), aderență, aderență indusă de apă, aderență indusă de o altă substanță (grăsime, rășină dacă ‘ s chihlimbar sau o concreție care conține chihlimbar etc.), legături van der Waals. Dacă s-a apăsat pe suprafață, poate că o definiție precum ” nu scoate din cerealele din jur mai mult de 50% „. Etc. etc
• @dotancohen ‘ susțin că ‘ nu este bine definit din perspectiva ingineriei , deoarece ‘ doriți clarificări suplimentare pentru scopul de măsurare a suprafeței, ceea ce ar permite estimarea dacă o metodă propusă va avea ca rezultat o metrică care este semnificativ în acest scop.

Difficil. Adorbiți o substanță chimică, încălziți-o, măsurați cantitatea care se evaporă?

M-aș uita la literatură, poate încep cu o căutare a „determinării experimentale a suprafeței” în contexte geologice.

Edit: o sondă moleculară ar trebui să dea ceva apropiat de valoarea maximă. Există un sfârșit al scalei de lungime atunci când este vorba de materiale reale, o rocă nu este un fractal matematic. După ce a introdus un tip adecvat de molecule și le-a pompat, desorbția stimulată termic ar măsura zona de absorbție.

Comentarii

• De obicei se utilizează tehnica BET , dar aceasta este o tehnică moleculară care va determina suprafața cu toate colțurile microscopice. Aceasta va fi cu mult mai mare decât suprafața brută pentru o suprafață de rocă (semi) poroasă.
• Am intervievat la o mică companie de instrumentare unde această tehnică este baza unei linii majore de produse. Cu unele materiale, acestea folosesc ca sondă depășirea temperaturii sub vid ca

Pentru corpurile neconvexe de formă arbitrară, așa cum au subliniat deja mulți oameni, nu există un răspuns rezonabil în general. Pentru corpurile convexe, răspunsul este bine definit matematic și fizic. Metoda se bazează pe geometrie integrală, dacă îmi amintesc bine, formula se datorează lui Steiner sau Crofton. Cu toate acestea, este o metodă practică și stabilă.Formula oferă suprafața în termeni de (suprafața medie) a proiecției corpului de-a lungul tuturor direcțiilor $ \ vec {n} $ : $$ S = \ frac {1} {\ pi} \ int d \ Omega _ {\ vec n} ~ S (\ vec n) = 4 \ times \ left < S (\ vec n) \ right > $$ Deci tot ce trebuie să faceți este să plasați o lampă deasupra, țineți piatra în multe direcții aleatorii, calculați aria medie a umbrei și multiplicați cu 4. Pentru o precizie de 1%, vor fi suficiente zece mii (10.000) proiecții aleatorii.

Comentarii

• Acest lucru este interesant și l-am făcut +1 ‘ d, dar este puțin probabil ca o piatră să fie convexă. Mă întreb cum variază eroarea în aplicarea acestei metode corpurilor neconvexe în raport cu o măsură rezonabilă a cât de neconvexe sunt acestea (poate ceva asemănător cu o variație-mărginită?).
• @R .. Pentru unele forme neconvexe, s-ar putea să puteți tăia obiectul cu o tăietură plană, apoi să măsurați și să adăugați aria pieselor convexe rezultate, apoi să scăpați de două ori aria tăieturilor. Dacă obiectul este ” fractal ” astfel încât nici o feliere finită să nu producă bucăți convexe, atunci vă sugerez să vă opriți doar aici, deoarece acest corp nu are deloc o zonă bine definită. Nu matematic și nu fizic.
• Formula se datorează lui Cauchy

Garantez depunerea prin vapori sau aplicarea stratului de acoperire care poate fi măsurat în funcție de greutate.

Depinde de dimensiunea rocii tale. Pucea cu celule deschise și calcarul poros plictisit de ploaie și animale vor fi dificil de măsurat. să fie micro-poros și poate avea sute de metri pătrați de suprafață. Luați în considerare această micrografie de cretă .

Folosind o substanță care aderă puternic și uniform la suprafața rocilor, indiferent de pH-ul și afinitățile lor chimice, tratați cu vapori sau înmuiați roca în substanța de acoperire, utilizați un mod eficient de a elimina excesul și cântăriți roca / substanța după aceea. Poate puteți obține un grad de precizie dacă există o substanță care poate fi aplicată într-un strat perfect uniform pentru toate probele diferite.

Pentru prima încercare, aș folosi vapori de apă. Se cântărește roca uscată, se supune câteva momente într-un mediu cu umiditate ridicată și se cântărește din nou după aceea.

Comentarii

• Aceasta este doar adăugarea de detalii la metoda generală pe care S. McGrew a menționat-o în primul răspuns la această întrebare și ar trebui probabil să fie un comentariu la acel răspuns.

Faceți o mulțime de fotografii din diferite unghiuri care vă permit să creați un mesh 3D folosind fotogrametrie (recomand Meshroom). Puteți utiliza, de asemenea, un LIDAR pentru a captura norul de puncte, apoi utilizați Meshroom pentru a-l conecta (se pare că există unele ieftine de la mai puțin de 2000 de dolari). Calculați aria mesh-ului (recomand Rhinoceros3d). Există multe instrumente open-source care vă pot ajuta cu procesul. EDIT: cineva a dat deja un răspuns similar, așa că am adăugat câteva recomandări de software (știu că de obicei nu sunt la locul lor pentru schimbul de stack-uri, dar dacă OP chiar vrea să rezolve problema, mai degrabă decât să posteze ipotetic o întrebare interesantă, recomandările ar putea fi la îndemână). Dacă mergeți pe fotogrametrie, nu uitați că dacă suprafața este speculară va trebui să o acoperiți cu o vopsea difuză.

Comentarii

• S-ar putea vreau să acoperiți cumva roca înainte de a o imagina, pentru a-i oferi proprietăți optice favorabile.
• @Nat mulțumesc pentru că voi actualiza răspunsul pe care l-am uitat.
• -1 Acest lucru metoda, în funcție de rețeaua 3d poate produce un rezultat arbitrar de mare, infinit în limită, chiar dacă forma pietrei este perfect netedă și convexă. Adăugarea de puncte la plasă și micșorarea triunghiurilor NU conduc la convergența rezultatului în zona adevărată !!!
• Nu am văzut acest lucru ‘ răspundeți când am scris unul similar, dar acest lucru este anterior celui meu cu 2 zile, ceea ce bănuiesc că este motivul pentru care al meu a fost votat în jos. Ștergerea mea a votat în sus, deoarece generarea unui nor de puncte este în mod clar răspunsul cel mai corect pentru orice obiect care nu are o suprafață ocluzivă. Adică, există ‘ literalmente o aplicație pentru asta! ‘ observ că acest lucru nu reușește pentru surplomburi ocluzive (cranii fosilizate, piatră ponce, etc.), totuși.

Similar cu adsorbție de gaze / BET și tehnica de ceară @McGrew. Ați avea nevoie de o scală sensibilă cu precizie de centigramă.

1. Realizați un mono-strat de nisip dintr-o zonă cunoscută (de exemplu, un metru pătrat). Măsurați masa acelui nisip. Acesta este raportul dvs. de calibrare / conversie.
2. Măsurați masa stâncii.
3. Udați roca și acoperiți-o cu un singur strat de nisip.Re-măsurați masa și calculați masa nisipului atașat.
4. Utilizați calibrarea de la # 1 pentru a găsi zona.
5. Repetați de 3 sau 4 ori pentru a determina o medie și o incertitudine.

Comentarii

• Nu ar măsura ‘ masura masei de nisip + apă? Aș crede că ‘ nu ar fi neglijabil. Ce zici de o variantă în care, după ce îmbraci piatra, speli nisipul într-o tavă curată a cărei masă o știi, apoi lăsați-o să se evapore apa și apoi măsurați din nou tava și scăpați pentru a găsi masa nisipului? / li>
• Rezultatul de aici va depinde de cât de fin este nisipul. Cu alte cuvinte, acest răspuns este încă un alt exemplu al faptului că cantitatea discutată nu este bine definită, cu excepția cazului în care specificați un alt parametru care stabilește o scară. cu un monostrat de margele de polistiren. Probabil că acest lucru ar fi dificil, dar ar elimina problema masei de apă.

De asemenea, puteți măsura locația punctelor pe piatră pentru un punct fix, spuneți (0,0 , 0) punct în apropiere apropiată.

Hartați punctele utilizând software-ul Octave (gratuit și open-source) sau Matlab Mathematical. Formați ochiuri triunghiulare 3d cu acel punct. Calculați aria triunghiurilor. Adăugați-le. Și asta este. Zona de suprafață.

Comentarii

• Ca o chestiune practică de măsurare, acest lucru este posibil. Scopul real al măsurarea, totuși, va determina scala modelului necesar (acoperirea vopselei, ‘ doriți spațierea punctelor comparabilă cu grosimea stratului de vopsea).
• Primul cuvântul întrebării este ” cum „. Cum se măsoară locația punctelor pe piatră?
• @dotancohen: Puteți construi cu siguranță un dispozitiv ca un etrier, dar cu un ansamblu de braț cu 3 sau mai multe (probabil mai multe) grade de libertate, care vă oferă coordonate carteziene ale vârfului în raport cu baza ca ieșire. Nu ‘ nu știu dacă un astfel de lucru este ușor disponibil și ar fi o treabă să creăm unul, dar ‘ este cu siguranță realizabil.
• O alternativă ar fi să configurați jigs de-a lungul fiecăruia dintre cele trei pereți, prin care puteți muta un lase r căutător de distanță până la fiecare punct din cele două axe ale peretelui pe care doriți să îl testați și obțineți a treia coordonată ca distanță măsurată.
• @R: Din nou, cum? Observați cuvântul ” experimental ” în întrebarea din titlu. În ce grad de precizie (nu contează acuratețea) credeți că ați putea proiecta (niciodată să vă construiți) un astfel de dispozitiv? În teorie, ‘ sunt sigur că ” construiesc o mașină ” este un răspuns, dar din punct de vedere practic, cum se proiectează și se construiește o astfel de mașină (nu contează costul)?

Tu poate pune roca într-un scaner RMN și obține un profil 3D al acesteia (și, prin urmare, volumul și suprafața). Dacă nu are rotiri care sunt utile pentru RMN, puteți să vă scufundați în stâncă în ceva care are (de exemplu, apă sau ulei mineral), apoi să vă imaginați acest lucru, iar golul vă va oferi profilul 3D al stâncii (care puteți utiliza apoi pentru a calcula aria).

Principala problemă a utilizării RMN este că dacă susceptibilitatea magnetică a rocii dvs. este foarte diferită de cea a vidului … veți obține artefacte de imagine. sunt, totuși, trucuri în acest sens.

De exemplu: iată un dendrit de litiu în interiorul unei baterii imaginate utilizând RMN .

Alternativ, puteți utiliza imagini Xray ale dvs. stâncă din multe unghiuri diferite și reconstruiește profilul 3D al stâncii folosind Transformare 3D radon inversă . Având profilul 3D, poți calcula cu ușurință aria.

Comentarii

• Dacă scaldă stânca într-un plumb / radioact solvent pe bază de ive, care este foarte vizibil în RMN / radiografie, care ar fi răcoros, deși costisitor, deoarece RMN ‘ sunt de aproximativ 300-500 pe oră.

Dacă aveți acces la un planimetru, atunci puteți încerca metoda utilizată în această lucrare de cercetare privind rezistența cimenturilor utilizate pe dinți.

Pentru a compara rezistența cimentului, autorii au trebuit să separe efectul datorat cimentului de efect datorită suprafețelor variate ale dinților reali utilizați în teste.

Pentru fiecare dinte folosit, autorii au așezat folie de aluminiu peste dinți și au folosit un instrument de lustruire pentru a face folia să urmeze conturul suprafeței fiecărui dinte. Zonele suprapuse au fost apoi tăiate și folia a fost îndepărtată din dinte, apoi presată plat. S-a făcut o trasare a conturului fiecărei bucăți de folie, iar suprafața măsurată folosind un planimetru.

Se întâmplă că am cumpărat un planimetru cu același model ca și cel folosit în hârtia de referință, și de fapt am găsit acea hârtie în timp ce căutam pe internet informații despre planimetrul pe care tocmai îl cumpărasem de la un fleamarket.

deoarece roca este în forme neregulate (în cea mai mare parte), este greu să folosești o metodă normală de măsurare a suprafeței pentru obiectele obișnuite 3D. Desigur, se pot folosi integrale închise pentru a merge la calcul, dar asta este plictisitor. va fi mai ușor dacă putem schimba suprafața obiectului 3-D în 2-D.

Vă recomand dacă aveți o găleată de lichid lipicios, puteți înmuia roca în ea și lăsați-o să se usuce. apoi folosiți niște hârtii pentru a le încadra și puteți obține rezultatul. cu toate acestea, acest lucru nu este corect.

Vă recomand mai mult să scanați racheta în modele 3D pentru a face computerul să facă treaba folosind algoritmi exacți.

Comentarii

• Aceasta este doar adăugarea de detalii la metoda generală pe care S. McGrew a menționat-o chiar în primul răspuns la această întrebare și probabil ar trebui să fie un comentariu la acel răspuns.

În majoritatea cazurilor de acest fel, cea mai bună opțiune este să scanați obiectul într-un nor dens cumva și să măsurați suprafața aproximativă folosind instrumentele furnizate. Deși sunt sigur că există o varietate de metode exotice pentru generarea norilor densi, cele mai bune opțiuni ar fi fie utilizarea unei unități LIDAR de un fel, fie utilizarea unei camere și a unui program de fotogrametrie. În funcție de cât de detaliat doriți să fie estimarea dvs., puteți utiliza orice, de la o configurare dedicată scanării 3D la câteva zeci de fotografii făcute pe telefon și unul dintre multele programe de fotogrametrie gratuite.

Aș folosi orez sau nisip, cu volumul măsurat puteți măsura zona turnând nisipul sau orezul într-o tavă plată și asigurându-vă că aveți unul -grosimea bobului transportată peste tavă, veți putea să vedeți nu numai reprezentarea fizică, ci și să o măsurați. Am făcut asta de multe ori eu însumi când am aflat suprafețele exterioare ale pieselor mele.

Comentarii

• Puteți încerca să explicați mai bine? Nu ‘ nu urmez ce vrei să spui cu asta.
• Nu ‘ nu vei obține suprafața care mod: turnarea nisipului va distruge acea informație imediat.

Aici „un răspuns mai orientat spre soluție care ia în considerare clarificarea:

• Pulverizați piatra cu vopsea conductivă.
• Plasați-o.
• Măsurați cantitatea de metal depus pe piatra.

Acest lucru este în esență echivalent cu metoda cerii, cu excepția faptului că galvanizarea nu este afectată de gravitație.

Sunt puțin tulbure despre cum să măsoară cel mai bine cantitatea de metal; vă rugăm să nu ezitați să sugerați îmbunătățiri sau să editați direct acest răspuns.
Cea mai directă abordare la care mă pot gândi ar fi măsurarea pierderii de metal pe contraelectrod.

Doriți să restaurați piatra până la starea sa de pre-măsurare?
Ați alege probabil un metal și o vopsea ușor de îndepărtat.
Din nou, cineva cu cunoștințe mai practice de galvanizare poate fi în măsură să vă ajute cu câteva sfaturi ce materiale să utilizați.

Comentarii

• Downvoter (s ?), vă rugăm să adăugați un comentariu pentru a ști ce poate fi îmbunătățit în legătură cu acest răspuns.

De ce nu încercați depunere electroforetică ? Ați cunoaște grosimea medie pe baza statisticilor din specificații / date tehnice pentru orice material depus. De asemenea, veți putea calcula volumul adăugat din principiul „Arhimede. Știți și densitatea masei, astfel încât să puteți calcula suprafața filmului / materialului depus.

Depinde de instrumentele pe care le aveți la dispoziție; voi descrie o abordare costisitoare și ieftină:

• Scump : scanează roca, folosește software pentru a o procesa & zona de calcul. Imagistica medicală implică topologii mult mai greu de măsurat decât o piatră, dar este „realizată”.
• Ieftin : înfășurați un balon sau o țesătură mai extensibilă și flexibilă complet în jurul pietrei, tăiați-o la vârful înfășurării; zona materialului neambalat este mult mai ușor de măsurat / calculat .

Ideea de bază „este aceeași: mapăm felii de rocă 1D pe o suprafață 2D pentru a-i modela forma 3D, apoi obținem o estimare a suprafeței. Cu opțiunea „scumpă”, această cartografiere este foarte granulară și precisă – cu aceasta din urmă, „este la fel de bună ca balonul și procedura de înfășurare (cum acoperă umflăturile, crestele, dacă există goluri goale etc.) – dar a câștigat” Nu concurați cu o scanare.

Comentarii

• Ambele metode au fost menționate în răspunsurile anterioare.
• Cum ar fi materialul elastic? ajutor? Când îl eliminați, zona se va schimba, deci nu veți obține ‘ pentru a nu obține o măsurare bună.
• @Nathaniel ” tăiați-l la vârful de ambalare ” – deci orice rămâne, măsurați suprafața acestuia (adică desfăcându-l)
• Dacă materialul este extensibil, atunci este zona înfășurării suprafeței nu este neapărat aceeași cu zona când este relaxată și așezată. Problema apare după tăiați excesul. Și nu este singura problemă: aceasta găsește un deal convex, nu suprafața reală.
• @dmckee Într-adevăr, de aici ” la fel de bun ca balonul dvs. și procedura de împachetare „; ‘ este ieftin, deci poate face atât de bine. Cu materialul potrivit (pe care nu l-aș ști ‘), totuși, toate aceste ‘ artefacte ‘ poate fi micșorat, poate până la o precizie de 1%

Peterh este corect că sarcina este prost definită, în timp ce diferitele sugestii oferă modalități de măsurare care definesc ceea ce se măsoară și apoi calculează acea măsurare cu diferite grade de precizie. Totuși aș spune că toate definițiile oferite de măsurare sunt extrem de arbitrare; ceea ce vreți cu adevărat este o metodă care este, într-un anumit sens, un sens natural pentru suprafața.

Vă sugerez că o definiție naturală a suprafeței este zona prin care se pierde căldura, deoarece aceasta reprezintă o proprietate fizică reală și bine definită a obiectului.

Rata pierderii de căldură a unui corp este proporțională cu această suprafață; prin urmare, pentru a calcula suprafața stâncii, ceea ce trebuie să faceți este să ridicați temperatura acesteia la o valoare cunoscută și apoi să calculați cât durează stânca să piardă temperatura. Din această măsurare puteți calcula cât de repede pierde roca de energie termică. Pentru a converti acest lucru într-o suprafață reală, va trebui să înțelegeți proprietățile termice ale rocii și, prin urmare, fie veți avea nevoie de un eșantion de rocă similară, fie va trebui să sacrificați o proporție din rocă pentru testare.

Comentarii

• Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de o estimare foarte precisă a coeficientului de transfer de căldură; care depinde de geometria însăși. Nu ‘ nu știu cât de exactă v-ați aștepta să fie acest lucru, mai ales că nu ar funcționa neapărat nici pentru conducere, nici pentru radiații.
• Pierderea de căldură va fi mai mică pe unitate de suprafață pentru o suprafață foarte concavă, cum ar fi piatră ponce, deci acest lucru nu ar funcționa ‘ atât de bine.
• Rata pierderii de căldură este proporțională cu suprafața efectivă . Secțiunile concavă ale suprafeței au o suprafață mai puțin eficientă decât secțiunile convexe.

Scufundați roca în uleiul de motor . Scoateți-l și lăsați-l să se usuce timp de aproximativ o oră. Apoi puneți roca într-un recipient umplut cu apă. Pentru următoarele câteva zile, mișcați ocazional stânca în apă cu scopul de a îndepărta uleiul din stâncă. Suprafața apei de petrol pe suprafața apei se va potrivi cu suprafața stâncii. Dacă este necesar, puteți manevra stratul într-o formă geometrică care poate fi ușor măsurată.

Utilizați imagistica prin rezonanță magnetică nucleară pentru calculați poziția fiecărui atom din rocă. Apoi, numărați câți atomi mărginesc un spațiu gol care este conectat la spațiul din afara stâncii.