比重計法とピペット法によって測定される微粒子の粒度分布の妥当性

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土粒子の粒度分析法には比重計法とピペット法がある。本研究の目的は2つの方法により得られる粒度分布の妥当性と,測定される粒径の意義について検討することである。ある粒度分布をもつ剛体球からなるモデル粒子群を用いて,懸濁液中のすべての粒子がストークス抵抗則を適用して沈降する過程を計算した。その結果,ピペット法で得られる粒度分布はモデル土壌の粒度分布に一致したことから,計算によって沈降状態を再現するシミュレーションの妥当性を示した。次に,このシミュレーションを用いて比重計法を行って粒度分布を得た結果,ピペット法及びモデル土壌の粒度分布が一致したことから,本研究で設定した有機物分解と分散が十分に行われており,流体力学的相互作用が無視できる場でのストークス沈降下では,ピペット法と比重計法とは同じ粒度分布を与えうること,また両者の積算通過質量分率の測定時の粒径は,ともにそのときの懸濁液中の最大粒径を測定していることが明らかとなった。さらに濃度依存性を取り入れたシミュレーションおよび実際の測定を行った結果,供試粒子濃度を稀薄にすることで,より実際に近い粒度分布を測定できる可能性があることが示唆された。
2013-12-16

比重計法とピペット法によって測定される微粒子の粒度分布の妥当性

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