Több ezer fajta kő létezik a Földön. És kétségtelenül ezek a leggyakoribb képződmények a bolygón, mert maga a Föld egy vékony talajréteggel borított kő. A kőzetek, ahogyan mi is nevezzük őket, jellemzőikben, összetételükben, értékükben, de mindenekelőtt sűrűségükben teljesen változatosak. Ez egyszerűen egy nélkülözhetetlen anyag, amelyet mindenféle építkezésben használnak a megfelelő kő kiválasztásakor. A sűrűség ekkor alapvető kritériummá válik.
Kő születése
Mindenki jól tudja, hogy a szilárd sziklák nem egy pillanat alatt jelentek meg a semmiből. Kialakulásukhoz, valamint a bolygón lévő összes élet létrejöttéhez több millió éves evolúció és maga a természet által teremtett különleges feltételek kellettek.
Bármely kő a történelem előtti vulkánok megkeményedett magmája, amely mindenhol kitört a bolygón évmilliárdokkal ezelőtt, amikor még fiatal volt ésinkább a jelenlegi Vénusz felszínére hasonlít. És maga a folyamat, és a feltételek, és számos külső tényező hatása és folyamatosan változó éghajlati viszonyok - mindez közvetlenül befolyásolta nemcsak a kő születését, hanem a fajtáinak kialakulását is, amelyek egymástól teljesen eltérőek.
Ezért a szakember mindenféle eszköz nélkül meghatározza a kő sűrűségét, csak a fajtáját ismerve.
Fő kőfajták
A természetes kőnek csak két fő típusa van – a könnyű és a nehéz, amelyek elsősorban szerkezetükben, textúrájukban és időjárási érzékenységükben különböznek egymástól.
A tüdőhöz tartoznak az olyan porózus üledékes képződmények, mint a homokkő, mészkő, dolomit, törmelékkő és mások, amelyek nem rendelkeznek fagyállósággal, nagy a nedvességfelvételük és nagyon érzékenyek az időjárás viszontagságaira.
Ezek olyan kőfajták, amelyek sűrűsége rendkívül alacsony. Megkülönböztetik őket a törékenység, az instabilitás és a nagy terhelések ellenálló képességének hiánya. Ezek a fajok az olcsó és meglehetősen megbízhatatlan építőanyagok közé tartoznak.
A nehéz kő megfelelő sűrűségű, a magmás és (ritkán) metamorf kőzetek csoportjába tartozik. Ezek közé tartozik: márvány, gránit, szienit, diorit, porfír, baz alt és sok más, amelyek jellemzője a fagyállóság.
Természetes kő tulajdonságai
Az alacsony hőmérséklettel szembeni ellenállás határozza meg a kő fő tulajdonságát és minőségét. Az ilyen kőzeteket automatikusan alacsony fokú vízfelvételű kőzetekbe sorolják,ezért ellenállnak az időjárás viszontagságainak.
A fagyállóságnak (fagyási ciklusoknak) 9 fokozata van: F10, F15, F25, F35, F50, F100, F150, F200, F300 – teljesen nyilvánvaló, hogy ez a 0 Fahrenheit alatti fokot jelzi. F10-F50 - egy könnyű kőben rejlő alacsony mutató, vízállósága (lágyulási együtthatója) 0,9 és 1 között van. Az F100 osztálytól kezdve nagy sűrűségű nehéz követ határoznak meg, vízállóság szempontjából mutatói vannak 0,5-0,75 - ezek a gránitra és a dioritra jellemző mutatók.
De itt azt is meg kell jegyezni, hogy minden kőben vannak idegen szennyeződések, és ezek sűrűsége nagyban függ ettől, mert más zárványok porózussá és időjárási hatásra hajlamossá teszik. Ezt a Mohs-keménységi skála határozza meg, és attól függ, hogy a kő mekkora nyomóterhelést tud ellenállni.
Mekkora a kő sűrűsége
A kő sűrűségét egy 1-től 20-ig terjedő skálán határozzák meg, és a kőzet tömegének és az azonos térfogatú víz azonos tömegéhez viszonyított arányával fejezzük ki. 1-től 2-ig a könnyű kőzetek számítanak, a kő átlagos sűrűsége ebben az esetben 2 és 4 között változik. Minden kőzet, amely 4-nél nagyobb, nehéz, illetve nagy sűrűségű. Az olyan drágakövek, mint a zafírok, rubinok, smaragdok és különösen a gyémántok a legkeményebbek és a legnehezebbek ebből a szempontból, 10 és 20 között.
A kő sűrűségének ilyen meghatározása a kőre gyakorolt mechanikai hatásban fejeződik ki - az összenyomás során,ütési terhelés és kopásvizsgálat. Van egy másik módszer a kő sűrűségének meghatározására - nehéz folyadékokba meríteni. A két módszerben semmi közös, ezért érdemes külön-külön is megvizsgálni őket.
Kő merítése nehéz folyadékokba
Ha egy követ „nehéz vízbe” merítünk, a sűrűsége meglehetősen pontosan és néhány percen belül meghatározható.
Annak ellenére, hogy ez a módszer 100%-os eredményt ad és nagyon kevés időt vesz igénybe, magas költsége miatt ritkán használják. Ennek költségét anyagilag indokolni kell, ezért a módszert elsősorban a drágakövek sűrűségének meghatározására, különösen a hamisítványok kimutatására alkalmazzák.
Itt minden egyszerű: például a „nehézvíz” és a gyémánt sűrűsége azonos, és ha belemártatunk egy szintetikus hamisítványt, az azonnal parafaként úszik a felszínre. És ha egy természetes eredetű kő sűrűsége megegyezik a folyadék sűrűségével, akkor nem lebeg vagy süllyed, hanem lebegő állapotban marad.
Mechanikai ellenőrzési módszer
A kő mechanikai ellenőrzése során a sűrűségét is elég pontosan meghatározzák, csak ebben az esetben olyan kőzetmintákat vizsgálnak meg szilárdság szempontjából, amelyek nem rokonok a drágakövekkel.
Ez a módszer meglehetősen egyszerű, nem igényel különösebb költségeket, ugyanakkor meglehetősen sok időt vesz igénybe. Ehhez hidraulikus prést használnak, amely terhelést hoz létre a kő keménységének meghatározásához. Ha egya kőzet nem kellően ellenáll egy bizonyos nyomóerőnek, vagy porózus szerkezetű, elkezd repedni és morzsolódni, de ha megvan a szükséges keménysége és viszkozitása, akkor sértetlen marad.
A mechanikai hatásmódok közé tartozik az öntöttvas keréken végzett lökésterhelés és szilárdságvizsgálat is súrlódásos módszerrel. Tehát nagyon könnyű meghatározni bármely kőzet vagy ásvány szilárdságát, de hogy egy bizonyos típusú munkához milyen sűrűségű kő szükséges, az egy teljesen más cikk témája.
