شناور شدن پوکه معدنی روی آب

علت سبک بودن پوکه معدنی

علت سبک بودن پوکه معدنی یا همان پومیس که یک سنگ آذرین منحصر به فرد آتشفشانی است به دلیل وزن و چگالی کم است و آنقدر وزن کمی دارد که می تواند روی آب شناور شود.

(بر اساس دانشنامه ویکی پدیا: چِگالی به انگلیسی Density یا دانسیته یک ماده، جرم آن به ازای حجم واحد است که آن را با علامت اختصاریρ  (رو) نشان می‌دهند که از رابطه ρ=m/V به دست می‌آید؛ ρ چگالی، m  جرم جسم و V حجم جسم است)

علت سبک بودن پوکه معدنی
علت سبک بودن پوکه معدنی

علت سبک بودن پوکه معدنی یا پومیس

علت سبک بودن پوکه معدنی که حتی باعث می شود روی آب هم شناور شود کم بودن وزن آن به نسبت وزن آب است و طبق قانون ارشمیدس شناور شدن یک شیء بر روی آب، به چگالی شیء (نسبت وزن به حجم) و آب بستگی دارد و آن شیء تا جایی در آب فرو می رود که آب کنار زده شده، هم وزن شیء مورد نظر ما باشد.

به طور مثال یک کشتی که وزنی در حدود چند تن دارد را در نظر بگیرید که جنسی از فولاد دارد و به راحتی روی آب شناور می شود اما یک تکه آهن بسیار کوچک به راحتی در آب غرق می شود. یکی از علت های این موضوع فقط وجود هوا در درون کشتی است که باعث می شود این کشتی روی آب شناور شود. اگر همان تکه آهن را به چند لیوان متصل کنید به خاطر اینکه درون لیوان ها پر از هوا می شود دیگر در آب غرق نمی شود. بنابراین سنگ هایی مانند پوکه معدنی، هم به خاطر جنس اسفنجی شکلشان و هم به خاطر دارا بودن سوراخ های زیاد که از قبل در درون آن هوا محبوس شده باعث می شود که هرگاه وارد آب می شود چگالی بسیار کمی را به نسبت آب ایجاد کنند و همین دلیلی می شود تا روی آب شناور بماند.

می توان اینگونه گفت که اجسامی روی آب شناور می شوند که چگالی کمتری را به نسبت چگالی آب داشته باشند. به طور مثال یکی از دلیل هایی که روغن زیتون روی آب شناور می شود این است که چگالی روغن زیتون (۰.۹۳ گرم در سانتی متر مکعب) است که این به نسبت چگالی آب (۱ گرم در هر سانتی متر مکعب) کمتر است و پوکه معدنی یا همان پومیس هم به همین دلیل در آب شناور می شود به خاطر اینکه چگالی کلی پوسته آن چیزی در حدود ۰.۲۵ گرم در سانتی متر مکعب است و چگالی آب ۱ گرم در هر سانتی متر مکعب است و وجود سوراخ های زیاد در درون پوسته پوکه هم این اجازه را نمی دهد که در آب غرق شود.

مزیت های سبک بودن پوکه معدنی

علت سبک بودن پوکه معدنی
علت سبک بودن پوکه معدنی

علت سبک بودن پوکه معدنی می تواند مزیت های زیادی را به همراه داشته باشد که در هر صورت هم به سود خریدار و هم به سود مصرف کننده تمام خواهد شد و در اینجا قصد داریم مهمترین آنها را بیان کنیم:

  • علت سبک بودن پوکه معدنی باعث می شود تا حمل و نقل آن از درب کارخانه تا مقصد آسان و راحت باشد.
  • وزن سبک آن باعث حمل و نقل راحت در محل کار خواهد بود.
  • هر چه حمل و نقل آسان تر شود به طبع سرعت ساخت و ساز هم بیشتر می شود.
  • بیشتر مدیران، مهندسان، کارفرماها و همچنین صاحبان یک ساختمان به دنبال این هستند که مصالحی سبک وزن انتخاب کنند.
  • هر چه وزن مصالح ساختمانی سبک تر باشد پس هزینه پرداختی کارفرما هم کمتر خواهد بود
  • مقاومت و استحکام همین پوکه های معدنی با توجه به وزن کمی که دارند در برابر سرما، گرما و حتی ضربه خیلی زیادتر است.
  • علت سبک بودن پوکه معدنی باعث می شود تا در نهایت وزن ساختمان تا حد خیلی زیادی کاهش پیدا کند.
  • وزن سبک این پوکه ها باعث می شود تا در هنگام زلزله کمترین آسیب جدی را به ساختمان و ساکنین وارد کند.
  • ترکیب پوکه معدنی سبک با دیگر مصالح ساختمانی می تواند دوام ساختمان ها را تا حد خیلی زیادی تضمین کند.
  • به دلیل وزن سبک پوکه معدنی به طبع عایقی بسیار مناسب در برابر صدا، گرما و سرما در ساختمان ها هستند.

نحوه تشکیل پوکه معدنی یا پومیس

همانطوری که اطلاع دارید پوکه معدنی مواد مذاب هسته درونی زمین هستند که بعد از فعالیت های آتشفشانی به بیرون پرتاب می شوند و بعد از سرد شدن چه در هوای آزاد و چه در آب به شکل و شمایلی متفاوت تبدیل می شوند که اغلب در نزدیکی کوه های آتشفشانی پیدا می شوند و چیزی در حدود ۹۰ درصد هم تخلخل (طبق فرهنگ عمید: فاصله‌های خالی از ماده که میان ذرات یک جسم وجود دارد) دارند.

یکی از علت هایی که پوکه های معدنی شکل و شمایلی اسفنجی مانند به خودشان می گیرند این است که این ماده ها بعد از پرتاب شدن از دهانه آتشفشان به سرعت سرد می شوند و همین مورد باعث می شود تا مولکول ها و حباب های هوا در درون سنگ مذاب گیر کند و بعد از سرد شدن شکلی جامد و اسفنجی شکل را به خودش بگیرد و این هم دلیلی می شود تا چگالی و وزن آن به شدت پایین بیاید و علت سبک بودن وزن پوکه معدنی هم همین است.

کاربردهای پوکه معدنی

به واسطه همین وزن و چگالی بسیار کمی که پوکه معدنی دارد باعث شده تا در صنایع خیلی زیادی از آن استفاده شود. از جمله

  • استفاده در صنعت ساخت و ساز
  • تولید بلوک های سیمانی
  • تولید بلوک های بتنی
  • به عنوان ساینده در صیقل دهنده ها
  • استفاده در پاکن مدادها
  • تولید شلوار جین سنگی
  • لایه بردارها
  • سد سازی
  • تصفیه خانه آب
  • پاک کردن پوست های خشک و مرده از کف دست یا کف پا (سنگ پا)
  • استفاده در سالن های زیبایی
  • استفاده در صنعت پزشکی
  • استفاده در صنعت کشاورزی

و خیلی از موارد دیگر.

منبع: Quora

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *