Täthetsmått

Täthetsmått är mått på hur tätt ett material är packat och hur stor del av volymen som utgörs av fasta ämnen jämfört med porer. Inom geovetenskap, materialvetenskap och byggnadsteknik används begrepp som bulktäthet, partikeldensitet och porositet för att beskriva ett materials täthetsegenskaper och lagring av massa och vatten.

Bulktäthet (ρb) är massan av ett torrt prov delat med dess totala bulkvikt (volym), där porer ingår i volymen. Partikeldensitet (ρp) är massan av de fasta ämnena delat med volymen av de enskilda partiklarna (exkluderar porer). Porositet (φ) är den del av volymen som utgörs av voids och uttrycks ofta som φ = Vvoid / Vtotal eller φ = 1 − (ρb/ρp). Vid fuktiga förhållanden används kompletterande begrepp som våt bulktäthet eller fuktnivåer.

Mätmetoderna inkluderar ugnstorkning för torr massa och volymbestämning för bulktäthet, samt pycnometer eller gaspyknometri för partikeldensitet. Porositet kan erhållas genom att kombinera densiteterna eller genom direkta mätningar såsom vatteninfiltrometry eller mercury intrusion porosimetry. Inom jord- och bergskedjevetenskap används ofta standardiserade protokoll för att få jämförbara värden.

Användningar av täthetsmått omfattar bedömning av markens kompressibilitet och vattenlagring, beräkning av belastningar i byggnader, samt kontroll av djupt liggande lager eller porositetens påverkan på växter och hydrologi. Vanliga värden för mineraljordar är ρp cirka 2,65 g/cm3, ρb ungefär 1,1–1,6 g/cm3 och φ cirka 0,25–0,5, där högre bulktäthet antyder större kompression och lägre porositet.

Se även porositet, täthet och geoteknik.