А) Физические свойства.

Согласно единой Международной системе единиц (СИ), старые понятия удельный вес, объемный вес, объемный насыпной вес заменены для более точного обозначения понятиями соответственно плотность, объемная масса и насыпная масса. Единицей измерения этих величин в системе СИ является килограмм на кубический метр (кг/м3). В качестве дольных и кратных единиц измерения в технике применяют грамм на кубический сантиметр (г/см3), тонна на кубический метр (т/м3).

Плотность (удельный вес) исходной горной породы определяется как отношение покоящейся массы минерального вещества без пор и пустот к ее объему.

Для определения плотности образец горной породы измельчают и просеивают через сито с отверстием 0,15 мм, затем высушивают. При определении плотности с помощью пикнометра из высушенного порошка отвешивают два образца массой по 10 г каждый (т) для параллельного испытания. Каждый образец высыпают в сухой пикнометр, заливают до половины объема пикнометра водой и кипятят 15—20 мин. Затем охлаждают, доливают водой до метки и взвешивают (т2). После этого взвешивают этот же пикнометр наполненный чистой водой до метки (т1). Плотность вычисляют по формуле

При определении плотности в объемомере из высушенного порошка отвешивают образец массой 80 г (m1). Затем в объеомер, наполненный до нижней черты обезвоженным керосином, всыпают порошок до тех пор, пока уровень керосина не поднимется до верхней черты, т. е. на 20 мл (V). Остаток образца взвешивают (m2)и вычисляют плотность по формуле

р = (m2-m1) / V

Плотность большинства каменных материалов находится в пределах 2,7—2,9 г/см3, причем в изверженных породах она выше, чем в осадочных, например: плотность базальта, диабаза, габбро, диорита доходит до 3,2 г/см3.

Плотность металла определяет многие показатели прокатного изделия. Например, при одинаковом размере, но различной плотности будет различаться вес изделия. Плотность металла определяет многие потребительские свойства изделий из него. Любые примеси снижают плотность металлов. Плотность металла определяют как отношение его массы к объему: ρ = m/V, где m – масса, V - объем тела.

По плотности металлы условно подразделяются на две большие группы: легкие и тяжелые. К легким металлам относят литий, натрий, калий, кальций, цезий, магний, алюминий, барий. Плотность легких металлов не превышает 5 г/куб. см. Все остальные металлы относятся к тяжелым – цинк, марганец, олово, железо, кадмий, никель, медь, серебро, ртуть, свинец, хром, вольфрам, золото, платина, осмий. Существуют таблицы плотности металлов, по которым легко узнать плотность того или иного металла. Самый легкий металл – литий. Самые тяжелые металлы – осмий и иридий.