BIOAMTERIAŁY. Ćwiczenie nr 2. Badania struktury oraz właściwości fizycznych materiałów porowatych
|
|
- Marek Czerwiński
- 5 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 BIOAMTERIAŁY Ćwiczenie nr 2 Badania struktury oraz właściwości fizycznych materiałów porowatych Dr inż. Anna NIKODEM 1
2 WŁAŚCIWOŚCI MATERIAŁÓW POROWATYCH Wiele materiałów pochodzenia naturalnego i technicznie wytworzonych posiada w swej budowie wewnętrznej dużą liczbę pustych przestrzeni o wielkości względnie małej w porównaniu z wymiarem charakterystycznym samego ciała. Przestrzenie takie, niezależnie od ich kształtu i wymiarów nazywane są porami, a materiały, w których one występują materiałami porowatymi. Do materiałów porowatych technicznych i pochodzenia naturalnego należą: grunty, skały, złoża węglowe, złoża roponośne, drewno, tkanki kostne, mięśnie, tkanki roślin, itp., tworzywa sztuczne piankowe (pianki poliestrowe, poliuretanowe, szkło piankowe), włókniny, błony półprzepuszczalne, betony, ceramika, spieki metali, pumeks, itp. Materiały porowate charakteryzują się występowaniem w stałym materiale pustych przestrzeni (porów) różnych rozmiarów i kształtów, połączonych ze sobą i tworzących rozległą, nieregularną siatkę. Porowatość materiału (P) określa się jako stosunek objętości zajmowanej przez pory do całkowitej objętości materiału porowatego: v p - objętość właściwa porów v s - objętość właściwa materiału stałego (1) Struktura porowata może być naturalną właściwością materiału (np. drewna, kory, balsy, łodygi, węgli) lub tworzy się ją w wyniku obróbki chemicznej bądź termicznej. Rys.1. Naturalne materiały komórkowe a) kora dębu, b) kość celularna, c) balsa, d) łodyga rośliny Określenie pory, pochodzi od greckiego słowa πopoσ (przejście) i oznacza klasę pustek, które są połączone z powierzchnią zewnętrzną i umożliwiają przejście płynów do wnętrza materiału. Powszechnie jednak pory połączone z powierzchnią zewnętrzną określa się jako pory otwarte, a puste przestrzenie nie mające takiego połączenia określane są jako pory zamknięte. Wzajemnie połączone pory tworzą w materiale porowatym przestrzeń porową, przeważnie wypełnioną płynem, powietrzem, wodą, gazem ziemnym, ropą itd., który może się przemieszczać. Część stałą takich materiałów nazywamy szkieletem. 2
3 Całkowita objętość porów (TV) jest sumą objętości porów otwartych (Vo) i zamkniętych (Vc). Biorąc pod uwagę penetrację płynów, w systemie porów otwartych można rozróżnić pory połączone, umożliwiające przepływ płynów (transportowe) i przyłączone do nich pory ślepe (rys.2). Rys.2. Rodzaje porów w materiałach porowatych: o - otwarte; c - zamknięte; t - transportowe; b - ślepe Przepływ cieczy i gazów możliwy jest tylko w porach otwartych. W porach takich przepływowi płynu towarzyszyć mogą zjawiska wymiany ciepła, filtracji, dyfuzji, sorpcji a także reakcji chemicznych. Z tego powodu objętość porów połączonych nazywana jest często objętością aktywną porów lub objętością efektywną. Objętość wszystkich porów nazywana jest objętością całkowitą porów. Według klasyfikacji dotyczącej wielkości porów, wprowadzonej przez Międzynarodową Unię Chemii Czystej i Stosowanej IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry), rozróżnia się trzy klasy porów: mikropory o szerokości < 2 nm, mezopory o szerokości 2 50nm, makropory o szerokości > 50 nm. Granice między poszczególnymi klasami porów są umowne, zostały przyjęte w oparciu o kryteria adsorpcyjne 1. Mikro- i mezopory decydują o wielkości powierzchni wewnętrznej i mają istotne znaczenie w procesach adsorpcyjnych. Makropory mają niewielki udział w całkowitej powierzchni wewnętrznej, jednak w sorbentach 2 pełnią rolę dróg transportu umożliwiając dostęp do porów o mniejszych rozmiarach. Struktura porowata wpływa na szereg właściwości materiałów, takich jak zdolności sorpcyjne, właściwości mechaniczne, termiczne, elektryczne. Właściwości materiałów porowatych zależą od zawartości porów otwartych i zamkniętych. Często ważnym czynnikiem jest kształt porów (zmieniający się od wąskich szczelin do sferoidalnych baniek) i dystrybucja ich wymiarów oraz przestrzenne rozmieszczenie w materiale. 1 Adsorpcja to proces wiązania się cząsteczek, atomów lub jonów na powierzchni lub granicy faz fizycznych, powodujący lokalne zmiany stężenia. 2 Sorpcja pochłanianie jednej substancji sorbatu, przez inną substancję sorbent. 3
4 Niezależnie od składu chemicznego i rodzaju materiałów porowatych różniących się własnościami fizycznymi, wspólną cechą takich materiałów jest wewnętrzna struktura wzajemnie połączonych porów. Do najważniejszych parametrów charakteryzujących strukturę materiałów porowatych należą: gęstość porowatość objętościowa, przepuszczalność, powierzchnia właściwa. Gęstość Bardzo ważnym parametrem fizycznym charakteryzującym materiały jest gęstość, czyli wartość masy przypadająca na jednostkę objętości. W przypadku substancji jednorodnych, litych gęstość wyrażona jest wzorem (2). Parametr ten nazywany jest również gęstością objętościową. m S ( 1 P) (2) V m masa próbki V całkowita objętość próbki W przypadku materiałów porowatych wyróżniamy gęstości: 1) ρ S - gęstość fazy stałej (ang. solid density), określana często jako gęstość rzeczywistą (ang. real density), jest to stosunek masy suchego materiału do jego objętości "absolutnej" (bez porów). ms S (2a) V m S masa próbki suchej [g; kg] V S objętość próbki bez porów (objętość absolutna) [cm 3 ; m 3 ] S 2) ρ a - gęstość pozorną (ang. apparent density), wyrażoną wzorem (2b), jako stosunek masy suchego materiału do jego objętości łącznie z porami. m S a (2b) Gęstość opisana wzorem (2) nie uwzględnia porowatości próbki, zatem w przypadku materiałów porowatych gęstość wyznaczaną za pomocą tego wzoru nazywamy gęstością pozorną. Rodzaj materiału Gęstość Gęstość pozorna DREWNO 1,55 0,45 0,95 CERAMIKA 2,70 1,80 1,95 BETON ZWYKŁY 2,80 2,00 2,20 STAL 7,85 7,85 SZKŁO OKIENNE 2,65 2,65 V 4
5 Porowatość Porowatość ośrodka porowatego P definiuje się jako stosunek objętości przestrzeni porowej V p do objętości całego ośrodka porowatego V i opisuje za pomocą wzoru (3): V P V V p objętość przestrzeni porowej V całkowita objętość próbki S szczelność materiału Ze względu na zależność (3a): P S a S V 100% (1 S) 100% V P V S (3) (3a) porowatość objętościową możemy zdefiniować równoważnie wzorem (3b): V VS VS P 1 (3b) V V Vs jest objętością materiału szkieletu w próbce. 1. Porowatość charakteryzuje sumaryczną objętość porów w gruncie, niezależnie od ich wielkości. 2. Porowatość jest zawsze nieujemna i mieści się w przedziale (0-1), przy czym nigdy nie osiąga swojej teoretycznej górnej granicy. 3. Porowatość jest parametrem bezwymiarowym i wyraża się ją w częściach całości lub w procentach. Dla materiałów porowatych złożonych z regularnie rozmieszczonych cząstek np. z kulek (przykładem może być styropian), porowatość objętościowa może być obliczona na podstawie wymiarów i rozmieszczenia kulek. Nie zależy ona od wymiarów cząstek, które tworzą ośrodek, zależy natomiast od kształtu tych cząstek i ich rozmieszczenia w materiale porowatym. Dla rzeczywistych materiałów porowatych, których geometria porów jest bardzo złożona, bezpośrednie obliczenie porowatości jest trudne do wykonania. W takim przypadku porowatość objętościową wyznacza się eksperymentalnie. W materiałach o złożonej budowie wewnętrznej porów obok tak zdefiniowanej porowatości objętościowej, nazywanej również porowatością całkowitą, wyróżniamy także porowatość: rzeczywistą, aktywną, zamkniętą. Porowatość rzeczywista jest to stosunek objętości porów otwartych zawartych w próbce materiału porowatego do całkowitej objętości próbki. W ciałach o małej zawartości porów zamkniętych porowatość całkowita i rzeczywista przyjmują zbliżone wartości. 5
6 Porowatość zamknięta jest różnicą porowatości całkowitej i rzeczywistej. W takich materiałach porowatych jak: szkło piankowe, piankowe tworzywa sztuczne, niektóre spieki ceramiczne i z proszków metali większą część przestrzeni porowej tworzą pory zamknięte. Porowatość aktywna jest to stosunek objętości porów przelotowych, przez które może zachodzić przepływ płynu, zawartych w jednostce objętości materiału porowatego. Szczelność Szczelnością materiału nazywa się stosunek gęstości pozornej do gęstości tego materiału. Szczelność oblicza się ze wzoru (4). S a 100% (4) Nasiąkliwość Nasiąkliwością nazywamy zdolność do wchłaniania wody przez materiał. nasiąkliwość wagowa - określa procentowy stosunek masy wody wchłoniętej przez materiał do jego masy w stanie suchym. mw ms N 100% (5) m m w masa próbki nasyconej wodą [g], m S masa próbki wysuszonej do stałej masy [g], S nasiąkliwość objętościowa - określa procentowy stosunek objętości wody wchłoniętej przez materiał do objętości tego materiału w stanie suchym mw ms N 100% V (6) Przepuszczalność Przepuszczalnością nazywamy zdolność materiału porowatego do przepuszczania cieczy i gazów przez przestrzeń porową pod wpływem różnicy ciśnień. Przepuszczalność jest jednym z kryteriów oceny właściwości izolacyjnych i zdolności przepuszczania płynów materiałów budowlanych, izolacji cieplnych, materiałów filtracyjnych, sorbentów i katalizatorów. Przepuszczalność zależy od powierzchni właściwej. Powierzchnia właściwa Powierzchnią właściwą nazywamy stosunek pola powierzchni wewnętrznej porów zawartych w próbce materiału porowatego do objętości tej próbki. Powierzchnia właściwa jest ważną cechą przepuszczalnych materiałów porowatych, decyduje bowiem o przebiegu tych procesów, dla których wielkość rozwinięcia powierzchni porów ma podstawowe znaczenie (np. sorbenty, katalizatory, wypełniacze jonowe, izolacje cieplne). 6
7 Podstawowe metody wyznaczania porowatości objętościowej Korzystając ze wzoru (3) dotyczącego porowatości objętościowej P próbki materiału porowatego, wynika, że dla określenia porowatości objętościowej należy wyznaczyć dwie z trzech następujących wielkości: V - objętość próbki, V p - objętość porów w próbce, V s - objętość materiału szkieletu w próbce. Z tego względu przy ekstremalnym wyznaczaniu porowatości wykorzystywane są te wszystkie metody, które umożliwiają określenie wartości tych objętości. Wybór metody badania tekstury porowatej materiału musi być odpowiedni do ich przeznaczenia. Jeżeli próbka ma kształt regularny, to objętość próbki V określa się mierząc jej wymiary. W przypadku, gdy próbka ma kształt nieregularny, jej objętość jest wyznaczana eksperymentalnie, przy użyciu piknometru. Pomiar ten należy przeprowadzić jednak w taki sposób, aby wykluczyć możliwość nasycenia próbki w czasie pomiaru. W tym celu badaną próbkę nasyca się przed badaniem cieczą dobrze zwilżającą jej powierzchnię. Można również pokryć ją nieprzepuszczalną warstwą parafiny lub kolodium. Stosuje się również hydrofobizującą obróbkę związkami krzemoorganicznymi, zabezpieczającą próbkę przed nasiąkaniem wodą. Jako ciecz piknometryczną często stosuje się rtęć, która w wielu przypadkach zwilża, ale nie wsiąka do większości próbek. Objętość porów wyznacza się mierząc ilość cieczy lub gazu, które wniknęły do wnętrza próbki. Jako ciecz piknometryczną stosuje się, obok rtęci, naftę, benzen, czterochlorek węgla, alkohol etylowy i wodę. Napełnianie porów cieczą zwilżającą przebiega samoczynnie, w wyniku działania sił kapilarnych, natomiast napełnianie porów cieczą nie zwilżającą wymaga działania ciśnienia zewnętrznego. Eksperymentalny pomiar objętości V, Vs, Vp próbki materiału porowatego może być równoważnie zastąpiony pomiarem gęstości pozornej (2b) oraz jego gęstości właściwej (2a), gdyż obie te wielkości wyznaczają wartość porowatości P (3). Laboratoryjnie porowatość objętościową przepuszczalnych materiałów porowatych wyznacza się trzema głównymi metodami: 1. wagową, 2. przez zanurzenie próbki w cieczy, 3. sprężania gazu. Metoda wagowa Metoda wagowa wyznaczania porowatości objętościowej materiałów porowatych polega na wykorzystaniu wagi jako głównego przyrządu pomiarowego. Metodą tą można wyznaczyć porowatość próbki materiału o regularnych kształtach, którego gęstość właściwa jest znana lub porowatych materiałów sypkich. W pierwszym przypadku ważąc próbkę materiału wyznaczamy masę próbki m s, a dokonując pomiarów geometrii próbki wyznaczamy jej objętość V. Te dwie wielkości umożliwiają wyznaczenie gęstości pozornej szkieletu ρ a, zgodnie ze wzorem (2b). Gęstość ρ a oraz znana wartość gęstości właściwej ρ S podstawione do wzoru (3) określają porowatość P 7
8 próbki. Metodą tą wyznacza się między innymi porowatość objętościową włóknistych materiałów filtracyjnych o dużej porowatości ( P > 0,9 ) np. włóknin. Przy wyznaczaniu porowatości materiałów sypkich znajomość gęstości pozornej szkieletu nie jest konieczna. Niezbędna jest natomiast ciecz o znanej gęstości, np. woda oraz naczynie o określonej objętości V. W metodzie tej napełniamy naczynie płynem i zasypujemy całkowicie ziarnistym materiałem, lekko ubijając go w naczyniu. W trakcie zasypywania nadmiar cieczy wyleje się z naczynia. Taka kolejność postępowania ma na celu zapewnienie by płyn pozostający w naczyniu całkowicie wypełniał pory materiału porowatego. Zważenie tak przygotowanego naczynia umożliwia określenie całkowitej jego masy m. Jest ona sumą mas trzech składników (5). m n masa naczynia m S masa materiału sypkiego m P masa płynu. m = m n + m s + m p (7) Ponieważ masę naczynia i masę materiału sypkiego możemy wyznaczyć ważąc każdy z tych składników oddzielnie (po ich uprzednim wysuszeniu), wyrażenie (7) umożliwia określenie masy płynu mp wypełniającego pory szkieletu co ze względu na znaną wartość gęstości płynu jest równoznaczne z wyznaczeniem objętości porów. Porowatość objętościowa wyznaczona tą metodą dana będzie wzorem (8). m ms mn P (8) V ρ C gęstość cieczy Wyznaczanie porowatości objętościowej przez zanurzenie próbki w cieczy Metoda ta polega na zważeniu próbki o oznaczonej objętości całkowitej w powietrzu, a następnie w cieczy hydrofobowej (woda, benzyna, nafta, itp.). Na tej podstawie oblicza się objętość V s jaką zajmuje materiał szkieletu w próbce (9). m2 m1 VS (9) m 1 - masa próbki w cieczy, m 2 - masa próbki w powietrzu, ρ C - gęstość cieczy. Mając objętość całkowitą próbki V porowatość można obliczyć ze wzoru (3b). Porowatość biomateriałów C Niezwykle ważną cechą biomateriałów porowatych jest wielkość porów otwartych oraz charakter połączeń pomiędzy nimi. Tak jak wartość porowatości całkowitej wpływa znacząco na parametry wytrzymałościowe, tak wielkość porów otwartych decyduje o możliwości przerastania biomateriałów tkanką kostną. Według de Groot a, pory możemy podzielić na te świadomie C 8
9 wytworzone w procesie technologicznym w porowatych biomateriałach powyżej 100 µm, które nazywa makroporami oraz pory powstałe pomiędzy spieczonymi ziarnami, zwykle o wielkości od poniżej jednego do około kilku mikrometrów, które określa jako mikropory. Wrastanie tkanki kostnej w pory implantów zależy w dużym stopniu od rozmiarów porów. Optymalna architektura porów powinna naśladować system kanałów Haversa, a zatem średnice porów powinny mieścić się w przedziale µm. W ostatnich latach zwraca się uwagę nie tylko na wielkość porów, ale na wielkość połączeń pomiędzy porami. Badania przeprowadzone na królikach, którym wszczepiono implanty hydroksyapatytowe o wielkości porów µm, wykazały wyższy stopień przerośnięcia implantów tkanką niż takie same implanty o większej średnicy porów ( µm). Okazało się bowiem, że połączenia pomiędzy porami w implantach o mniejszych porach mają większe średnice. Aktualnie przyjmuje się, że optymalne przerastanie tkanką wykazują materiały o rozmiarach porów µm i rozmiarze połączeń pomiędzy nimi powyżej 50 µm. Dla przykładu na rys. 3 pokazano obraz mikroskopowy porowatego tworzywa hydroksyapatytowego o budowie piany o porowatości 90%. Wyróżnić tu można duże sferyczne pory (makropory) o średnicy µm. Makropory połączone są okienkami o rozmiarach w zakresie µm. Obecność połączeń pomiędzy makroporami decyduje o możliwości przerastania tkanką porowatego implantu. Rys.3. Obraz mikroskopowy porowatego hydroksyapatytu o budowie piany (porowatość 90%) W ramach Laboratorium studenci przeprowadzą pomiary na trzech stanowiskach, na podstawie których dokonają: 1. Wyznaczania porowatości objętościowej przez zanurzenie próbki w cieczy (str. 9-10). 2. Obserwacji mikrostruktury biomateriałów porowatych. Opanowanie metodyki pomiaru wielkości porów i połączeń pomiędzy porami (str.11). 3. Analizy kształtu i wielkości porów oraz połączeń między porami, za pomocą programu HISTOMER (str ). 9
10 1. Wyznaczania porowatości objętościowej przez zanurzenie próbki w cieczy W skład stanowiska pomiarowego wchodzi: waga z dokładnością ±0,01 g połączona z urządzeniem do hydrostatycznego ważenia, mikrometr elektroniczny Mitutoyo 0-25/0,001 mm, z dokładnością do 1 µm. termometr z podziałką 0,5 C woda destylowana / sól fizjologiczna / benzyna ekstrakcyjna / nafta naczynie na próbki z wodą, próbki. Prawo Archimedesa formułuje się słownie w następujący sposób: Siła wyporu działająca na ciało zanurzone w płynie jest równa ciężarowi płynu wypartego przez to ciało. Jakie wnioski wyciągamy z tego prawa: że siła wyporu jest tym większa, im cięższy jest płyn - większa siła wyporu jest w wodzie, niż w powietrzu i większa w rtęci, niż w wodzie. 10
11 siła wyporu jest tym większa, im większe (rozmiarami, objętością) jest ciało (a przynajmniej jego zanurzona część). Pływalność W przypadku ciał wykonanych z jednolitego materiału można łatwo przewidzieć czy będą one tonęły, czy wypływały na powierzchnię płynu. Zależy to od gęstości ciał i gęstości płynów w których miałyby one pływać: jeżeli gęstość ciała jest większa niż gęstość płynu (ρ ciała > ρ płynu ), wtedy ciało będzie tonąć. jeżeli gęstość ciała jest mniejsza niż gęstość płynu (ρ ciała < ρ płynu ), wtedy ciało będzie wypływać na powierzchnię. Gęstość cieczy w (kg/m³) w 22 C aceton 790 kwas azotowy 1410 alkohol metylowy 790 benzen 880 benzyna 700 eter etylowy 716 rtęć oliwa 920 kwas siarkowy 1840 kwas solny 1190 kwas octowy 1050 ciecz synowialna nafta 810 mleko 1030 olej rycynowy 950 krew ludzka 1050 toluen 870 woda 998 alkohol etylowy 790 0,9 NaCl 1005 Zadania do wykonania: 1. Pomiar gęstości różnych cieczy, w różnych temperaturach. 2. Pomiar masy próbek w powietrzu (suchych) m Określenie gęstości pozornej wybranych próbek (pomiar masy i objętości próbki). 4. Dobór cieczy do badań gęstości przez zanurzenie próbki w cieczy. 5. Pomiar masy próbek w wodzie m Wyznaczenie gęstości materiału ρ. 7. Wyznaczenie objętości szkieletu V S. 8. Wyznaczenie porowatości materiału P. 11
12 2. Obserwacji mikrostruktury biomateriałów porowatych Rys.4. Struktura materiałów porowatych: tkanki kostnej oraz pianki poliuretanowej W skład stanowiska pomiarowego wchodzi: mikroskop stereoskopowy Zeiss Discovery V20, próbki różnych materiałów porowatych. Zadania do wykonania: 1. Rejestracja topografii 2 wybranych materiałów porowatych. 2. Charakterystyka otrzymanych przekrojów pod względem kształtu i rozmiaru porów. 3. Określenie kształtu i wielkości porów oraz połączeń między porami na podstawie metod opartych na analizie obrazu Pierwsze próby określenia parametrów strukturalnych prowadzono przy użyciu dwuwymiarowych przekrojów uzyskiwanych za pomocą konwencjonalnych metod mikroskopii optycznej (Wakamatsu i Sisson 1969, Whitehouse 1974, Aaron 1987). Używając mikroskopii skaningowej, z pomocą specjalnych siatek pomiarowych wyznaczano takie parametry strukturalne jak zawartość tkanki kostnej w badanej próbce (BV/TV), liczbę beleczek (Tb.N), grubość beleczek kostnych (Tb.Th) oraz szerokość por (Tb.Sp). A B C Rys.5A. Reprezantacja tkanki kostnej gąbczastej jako układ elementów typu węzeł (pomarańczowe punkty), oraz gałąź (białe linie). B, C. Bezpośrednie pomiary parametrów strukturalnych, otrzymywane przy użyciu mikroskopii optycznej, z wykorzystaniem specjalnej siatki pomiarowej. Zdjęcia przedstawiają dwie różne siatki używane do tego typu pomiarów (Carbonare 2005). 12
13 Już wstępne badania prowadzone na szerokiej grupie obiektów (głowa kości udowej, trzon kręgu kręgosłupa, mostek oraz żebra), pozwoliły na obserwacje, iż w badanych preparatach występują rejony o bardzo zróżnicowanej gęstości tkanki kostnej. Ich mikrografie wskazują na wiele cennych informacji, z których jednym z najważniejszych jest spostrzeżenie, iż materiał o relatywnie niskiej gęstości posiada beleczki kostne o otwartym kształcie, przypominającym pręty, podczas gdy wraz ze wzrostem gęstości następuje akumulacja materiału kostnego, tworząc struktury zamknięte przypominające ściany, płyty. A B D C E Ry.6. Przestrzenna rekonstrukcja struktur ludzkiej tkanki kostnej gąbczastej: A,D. struktury o charakterze blaszkowym (nasada bliższa kości udowej), B. struktura o charakterze mieszany; C, E. struktury o charakterze prętowym (trzon kręgu L3) (Singh 1978, Stauber 2006) Na podstawie tych obserwacji stwierdzono, iż istnieją trzy zasadniczo różniące się typy struktur tkanki kostnej gąbczastej: struktura o charakterze bardziej zamkniętych płyt (struktura o charakterze płytowym), struktura o beleczkach podobnych do pojedynczych prętów (struktura o charakterze prętowym) oraz ostatni typ, który stanowią struktury mieszane, rys.6. Parametry histomorfometryczne, wyznaczane są dla płaskich przekrojów próbki, najczęściej za pomocą ilościowej analizy obrazu. Do wyznaczania parametrów histomorfometrycznych używamy czarno białych przekrojów, na których czarne elementy przedstawiają kość a białe wolne przestrzenie pory. Do najczęściej wyznaczanych parametrów należą: BV/TV (ang. bone volume / tissue volume) jest to parametr określający zawartość objętościową tkanki kostnej, w stosunku do całkowitej objętości próbki. Wartość ta informuje o zawartości kości w kości i wyrażana jest najczęściej w [%]. BS/BV (ang. bone surface / bone volume) jest to parametr określający rozwinięcie powierzchni, jaką zajmuje tkanka kostna do jej objętości. BS BV/TV 2 (10) BV Tb.N BS powierzchnia kości 13
14 Tb.N liczba beleczek kostnych Tb.Th (ang. trabecular plate thickness) średnia grubość beleczki tkanki kostnej. Pomiar parametrów histomorfometrycznych polega na wprowadzeniu siatki równoległych linii pomiarowych, obracanych o kąt. Zatem, wartość Tb.Th oznacza średnią długość linii pomiarowej zawartej w beleczce kostnej. BV/TV Tb.Th( ) (11) Tb.N(ω) kąt linii pomiarowej Tb.N (ang. trabecular plate number) średnia ilość beleczek kostnych w przekroju próbki [1/mm]. BV/TV Tb.N( ) (12) Tb.Th Tb.Sp (ang. trabecular plate separation) średnia odległość wolnych przestrzeni, równa średniej odległości pomiędzy poszczególnymi beleczkami kostnymi w badanej próbce [mm]. 1 BV/TV Tb.Sp (13) Tb.N Materiały porowate, zawierają pory o zróżnicowanych wartościach parametrów strukturalnych zależnych od badanego kierunku (anizotropia strukturalna, nazywanarównież ang. fabric). Jedną z metod ilościowego pomiaru anizotropii strukturalnej jest metoda MIL (ang. mean intercept length), która opiera się pomiarze liczby przecięć pomiędzy równoległymi liniami wprowadzonej siatki pomiarowej a granicą kość / wolna przestrzeń (rys.7) Układ siatki pomiarowej jest zmieniany o kąt. Wartość, zatem parametru MIL jest funkcją kąta i jest określana według zależności (14), jako iloraz sumarycznej długości wszystkich linii siatki pomiarowej w stosunku do liczby przecięć. L MIL 1 ( ) (14) I(ω) L całkowita długość linii pomiarowej na przekroju kąt pomiaru; I liczba przecięć pomiędzy porą a tkanką wzdłuż linii pomiarowej. Jeśli otrzymane wartości MIL mierzone za pomocą przekrojów 2D, naniesiemy na biegunowy układ współrzędnych to otrzymamy elipsę, która w prosty sposób obrazuje anizotropię strukturalną tkanki (rys.7). Te obserwacje przeniesione do przestrzeni 3D, powodują powstanie elipsoidy. Rys. 7 Metoda MIL, fabric elipsa (Turner 1991) 14
15 W skład stanowiska pomiarowego wchodzi: komputer z oprogramowaniem HISTOMER przekroje 2D przykładowych materiałów. Zadania do wykonania: 1. Opanowanie metodyki dotyczącej obróbki zdjęć, progowanie oraz przygotowywanie czarno-białych zdjęć w formacie 16 bit BMP. 2. Pomiar właściwości strukturalnych przygotowanych przekrojów: BV/TV, Th.Th 3. Określenie anizotropii strukturalnej na postawie otrzymanej fabric elipsy dla analizowanych przekrojów. 4. Wyznaczenie parametrów strukturalnych: BS/BV, Tb.N, Tb.Sp. Literatura: [1]. Aksielrud G.A., Altszuler M. A., Ruchy masy w ciałach porowatych, Warszawa, WNT [2]. Banaszak J., Inżynieria materiałów porowatych Laboratorium, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej [3]. Cottrell A. H., Własności mechaniczne materii, Warszawa, WNT [4]. Kowalski S.J., Inżynieria materiałów porowatych, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej [5]. Myślińska E., Laboratoryjne badanie gruntów, PWN, Warszawa [6]. Nikodem A., Badanie właściwości mechanicznych struktur kostnych, Rozprawa doktorska, Politechnika Wrocławska [7]. Russ J. C., Practical stereology, Plenum Press, New York [8]. Stachowski A., Innowacje, Materiały Porowate [9]. Stachowski A., Materiały porowate i ich przyszłe zastosowanie w konstrukcjach, Przegląd Mechaniczny 2000, 8. [10]. Uniwersytet Kazimierza Wielkiego, Instytut Mechaniki Środowiska i Informatyki Stosowanej, Laboratorium Wyznaczanie porowatości objętościowej przez zanurzenie próbki w cieczy. 15
INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ
UNIWERSYTET KAZIMIERZA WIELKIEGO Instytut Mechaniki Środowiska i Informatyki Stosowanej PRACOWNIA SPECJALISTYCZNA INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ Nr ćwiczenia TEMAT: Wyznaczanie porowatości objętościowej przez zanurzenie
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA
POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA KATEDRA ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ Instrukcja do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu: Towaroznawstwo Kod przedmiotu: LS03282; LN03282 Ćwiczenie 2 WYZNACZANIE GĘSTOSCI CIAŁ STAŁYCH Autorzy:
Bardziej szczegółowoĆwiczenie nr 2. Badanie kształtu i wielkości porów oraz połączeń między porami w biomateriałach ceramicznych
Ćwiczenie nr 2 Badanie kształtu i wielkości porów oraz połączeń między porami w biomateriałach ceramicznych Cel ćwiczenia: Zapoznanie się z obrazami mikroskopowymi biomateriałów porowatych. Opanowanie
Bardziej szczegółowo1. BADANIE SPIEKÓW 1.1. Oznaczanie gęstości i porowatości spieków
1. BADANIE SPIEKÓW 1.1. Oznaczanie gęstości i porowatości spieków Gęstością teoretyczną spieku jest stosunek jego masy do jego objętości rzeczywistej, to jest objętości całkowitej pomniejszonej o objętość
Bardziej szczegółowoTemat: kruszyw Oznaczanie kształtu ziarn. pomocą wskaźnika płaskości Norma: PN-EN 933-3:2012 Badania geometrycznych właściwości
Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej Instrukcja do zajęć laboratoryjnych Eksploatacja i obróbka skał Badania geometrycznych właściwości Temat: kruszyw Oznaczanie kształtu
Bardziej szczegółowoWersja z dnia: Metoda piknometryczna jest metodą porównawczą. Wyznaczanie gęstości substancji ciekłych
Wersja z dnia: 2008-02-25 Wyznaczanie gęstości metodą piknometryczną Gęstości ciała (ρ) jest definiowana jako masa (m) jednostkowej objętości tego ciała (V). Jeśli ciało jest jednorodne, to jego gęstość
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA
POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA KATEDRA ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ Instrukcja do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu: Towaroznawstwo Kod przedmiotu: LS03282; LN03282 Ćwiczenie 2 WYZNACZANIE GĘSTOSCI CIAŁ STAŁYCH Autorzy:
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA
POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA KATEDRA ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ Instrukcja do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu: Towaroznawstwo Kod przedmiotu: LS03282; LN03282 Ćwiczenie 1 WYZNACZANIE GĘSTOSCI CIECZY Autorzy:
Bardziej szczegółowoZachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ ZAKŁAD METALOZNAWSTWA I ODLEWNICTWA
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ ZAKŁAD METALOZNAWSTWA I ODLEWNICTWA PRZEDMIOT: INŻYNIERIA WARSTWY WIERZCHNIEJ Temat ćwiczenia: Badanie prędkości zużycia materiałów
Bardziej szczegółowodr inż. Paweł Strzałkowski
Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej Instrukcja do zajęć laboratoryjnych Eksploatacja i obróbka skał Badania mechanicznych i fizycznych Temat: właściwości kruszyw Oznaczanie
Bardziej szczegółowoStatyka Cieczy i Gazów. Temat : Podstawy teorii kinetyczno-molekularnej budowy ciał
Statyka Cieczy i Gazów Temat : Podstawy teorii kinetyczno-molekularnej budowy ciał 1. Podstawowe założenia teorii kinetyczno-molekularnej budowy ciał: Ciała zbudowane są z cząsteczek. Pomiędzy cząsteczkami
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA
POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA KATEDRA ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ Instrukcja do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu: Podstawy techniki i technologii Kod przedmiotu: IS01123; IN01123 Ćwiczenie 3 WYZNACZANIE GĘSTOSCI
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 2: Wyznaczanie gęstości i lepkości płynów nieniutonowskich
Gęstość 1. Część teoretyczna Gęstość () cieczy w danej temperaturze definiowana jest jako iloraz jej masy (m) do objętości (V) jaką zajmuje: Gęstość wyrażana jest w jednostkach układu SI. Gęstość cieczy
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 5: Wyznaczanie lepkości właściwej koloidalnych roztworów biopolimerów.
Gęstość 1. Część teoretyczna Gęstość () cieczy w danej temperaturze definiowana jest jako iloraz jej masy (m) do objętości (V) jaką zajmuje: (1) Gęstość wyrażana jest w jednostkach układu SI. Gęstość cieczy
Bardziej szczegółowo1. Wprowadzenie: dt q = - λ dx. q = lim F
PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W PILE INSTYTUT POLITECHNICZNY Zakład Budowy i Eksploatacji Maszyn PRACOWNIA TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ INSTRUKCJA Temat ćwiczenia: WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA PRZEWODNOŚCI
Bardziej szczegółowoINSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ
Ćwiczenie: Oznaczanie chłonności wody tworzyw sztucznych 1 Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest oznaczenie chłonności wody przez próbkę tworzywa jedną z metod przedstawionych w niniejszej instrukcji. 2 Określenie
Bardziej szczegółowo1. Część teoretyczna. Przepływ jednofazowy przez złoże nieruchome i ruchome
1. Część teoretyczna Przepływ jednofazowy przez złoże nieruchome i ruchome Przepływ płynu przez warstwę luźno usypanego złoża występuje w wielu aparatach, np. w kolumnie absorpcyjnej, rektyfikacyjnej,
Bardziej szczegółowoLaboratorium metrologii
Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki Instytut Technologii Mechanicznej Laboratorium metrologii Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Temat ćwiczenia: Pomiary wymiarów zewnętrznych Opracował:
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 3: Wyznaczanie gęstości pozornej i porowatości złoża, przepływ gazu przez złoże suche, opory przepływu.
1. Część teoretyczna Przepływ jednofazowy przez złoże nieruchome i ruchome Przepływ płynu przez warstwę luźno usypanego złoża występuje w wielu aparatach, np. w kolumnie absorpcyjnej, rektyfikacyjnej,
Bardziej szczegółowoCel zajęć laboratoryjnych Oznaczanie współczynnika nasiąkliwości kapilarnej wybranych kamieni naturalnych.
Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej Instrukcja do zajęć laboratoryjnych Eksploatacja i obróbka skał Nr ćwiczenia: Metody badań kamienia naturalnego: Temat: Oznaczanie
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 1: Podstawowe parametry stanu.
Gęstość 1. Część teoretyczna Gęstość () cieczy w danej temperaturze definiowana jest jako iloraz jej masy (m) do objętości (V) jaką zajmuje: m V kg Gęstość wyrażana jest w jednostkach układu SI Gęstość
Bardziej szczegółowoWYZNACZANIE GĘSTOŚCI CIECZY ZA POMOCĄ WAGI HYDROSTATYCZNEJ. Wyznaczenie gęstości cieczy za pomocą wagi hydrostatycznej.
Cel ćwiczenia: WYZNACZANIE GĘSTOŚCI CIECZY ZA POMOCĄ WAGI HYDROSTATYCZNEJ Wyznaczenie gęstości cieczy za pomocą wagi hydrostatycznej. Spis przyrządów: waga techniczna (szalkowa), komplet odważników, obciążnik,
Bardziej szczegółowoOddziaływania. Wszystkie oddziaływania są wzajemne jeżeli jedno ciało działa na drugie, to drugie ciało oddziałuje na pierwsze.
Siły w przyrodzie Oddziaływania Wszystkie oddziaływania są wzajemne jeżeli jedno ciało działa na drugie, to drugie ciało oddziałuje na pierwsze. Występujące w przyrodzie rodzaje oddziaływań dzielimy na:
Bardziej szczegółowoMateriały pomocnicze do laboratorium z przedmiotu Metody i Narzędzia Symulacji Komputerowej
Materiały pomocnicze do laboratorium z przedmiotu Metody i Narzędzia Symulacji Komputerowej w Systemach Technicznych Symulacja prosta dyszy pomiarowej Bendemanna Opracował: dr inż. Andrzej J. Zmysłowski
Bardziej szczegółowoPolitechnika Gdańska Wydział Chemiczny. Katedra Technologii Chemicznej
Politechnika Gdańska Wydział Cheiczny Katedra Technologii Cheicznej Bezpieczeństwo Środowiskowe: Badanie chłonności sorbentów Przygotował: Dr inż. Andrzej P. Nowak Część teoretyczna y są to rozdrobnione
Bardziej szczegółowoInstrukcja do laboratorium z fizyki budowli.
Instrukcja do laboratorium z fizyki budowli. Ćwiczenie: Pomiar współczynnika przewodzenia ciepła materiałów budowlanych Strona 1 z 5 Cel ćwiczenia Prezentacja metod stacjonarnych i dynamicznych pomiaru
Bardziej szczegółowoWYZNACZANIE ROZMIARÓW
POLITECHNIKA ŁÓDZKA INSTRUKCJA Z LABORATORIUM W ZAKŁADZIE BIOFIZYKI Ćwiczenie 6 WYZNACZANIE ROZMIARÓW MAKROCZĄSTECZEK I. WSTĘP TEORETYCZNY Procesy zachodzące między atomami lub cząsteczkami w skali molekularnej
Bardziej szczegółowoBADANIE PROCESU ROZDRABNIANIA MATERIAŁÓW ZIARNISTYCH 1/8 PROCESY MECHANICZNE I URZĄDZENIA. Ćwiczenie L6
BADANIE PROCESU ROZDRABNIANIA MATERIAŁÓW ZIARNISTYCH /8 PROCESY MECHANICZNE I URZĄDZENIA Ćwiczenie L6 Temat: BADANIE PROCESU ROZDRABNIANIA MATERIAŁÓW ZIARNISTYCH Cel ćwiczenia: Poznanie metod pomiaru wielkości
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 402. Wyznaczanie siły wyporu i gęstości ciał. PROSTOPADŁOŚCIAN (wpisz nazwę ciała) WALEC (wpisz numer z wieczka)
2012 Katedra Fizyki SGGW Nazwisko... Data... Nr na liście... Imię... Wydział... Dzień tyg.... Ćwiczenie 402 Godzina... Wyznaczanie siły wyporu i gęstości ciał WIELKOŚCI FIZYCZNE JEDNOSTKI WALEC (wpisz
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA
POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA KATEDRA ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ Instrukcja do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu: Towaroznawstwo Kod przedmiotu: LS03282; LN03282 Ćwiczenie 3 WYZNACZANIE GĘSTOSCI SYPKICH CIAŁ STAŁYCH
Bardziej szczegółowoLABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE
LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE Ćwiczenie nr 5 Temat: Wyznaczanie gęstości ciała stałego i cieczy za pomocą wagi elektronicznej z zestawem Hydro. 1. Wprowadzenie Gęstość
Bardziej szczegółowoNazwa przedmiotu INSTRUMENTARIUM BADAWCZE W INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ Instrumentation of research in material engineering
Nazwa przedmiotu INSTRUMENTARIUM BADAWCZE W INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ Instrumentation of research in material engineering Kierunek: Inżynieria materiałowa Rodzaj przedmiotu: kierunkowy obowiązkowy Rodzaj
Bardziej szczegółowoWOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA Wydział Mechaniczny Katedra Pojazdów Mechanicznych i Transportu LABORATORIUM TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ
WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA Wydział Mechaniczny Katedra Pojazdów Mechanicznych i Transportu LABORATORIUM TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ Instrukcja do ćwiczenia T-06 Temat: Wyznaczanie zmiany entropii ciała
Bardziej szczegółowoTeoria i praktyka procesów ceramicznych laboratorium Studia Magisterskie Uzupełniające WIMIC AGH
Teoria i praktyka procesów ceramicznych laboratorium Studia Magisterskie Uzupełniające WIMIC AGH Ćwiczenie 1 OZNACZENIE GĘSTOŚCI RZECZYWISTEJ I POZORNEJ, POROWATOŚCI I NASIĄKLIWOŚCI TWORZYW CERAMICZNYCH
Bardziej szczegółowoFIZYKA KLASA 7 Rozkład materiału dla klasy 7 szkoły podstawowej (2 godz. w cyklu nauczania)
FIZYKA KLASA 7 Rozkład materiału dla klasy 7 szkoły podstawowej (2 godz. w cyklu nauczania) Temat Proponowana liczba godzin POMIARY I RUCH 12 Wymagania szczegółowe, przekrojowe i doświadczalne z podstawy
Bardziej szczegółowoZAKŁAD GEOMECHANIKI. BADANIA LABORATORYJNE -Właściwości fizyczne. gęstość porowatość nasiąkliwość KOMPLEKSOWE BADANIA WŁAŚCIWOŚCI SKAŁ
KOMPLEKSOWE BADANIA WŁAŚCIWOŚCI SKAŁ BADANIA LABORATORYJNE -Właściwości fizyczne gęstość porowatość nasiąkliwość ZAKŁAD GEOMECHANIKI POLSKA NORMA PN-EN 1936, październik 2001 METODY BADAŃ KAMIENIA NATURALNEGO
Bardziej szczegółowoINSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
INSTYTUT MASZYN I URZĄDZEŃ ENERGETYCZNYCH Politechnika Śląska w Gliwicach INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH BADANIE TWORZYW SZTUCZNYCH OZNACZENIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH PRZY STATYCZNYM ROZCIĄGANIU
Bardziej szczegółowoData wykonania ćwiczenia Data oddania sprawozdania Ilość pkt/ocena... Nazwisko Imię:
Zakład Współdziałania Budowli z PodłoŜem, WIL, Politechnika Krakowska, Ćwiczenie 3 1/5 Data wykonania ćwiczenia Data oddania sprawozdania Ilość pkt/ocena.... Nazwisko Imię: Rok akad.: 2006/2007 Grupa:
Bardziej szczegółowoTechnologia Materiałów Drogowych ćwiczenia laboratoryjne
Technologia Materiałów Drogowych ćwiczenia laboratoryjne prowadzący: dr inż. Marcin Bilski Zakład Budownictwa Drogowego Instytut Inżynierii Lądowej pok. 324B (bud. A2); K4 (hala A4) marcin.bilski@put.poznan.pl
Bardziej szczegółowoCIEPLNE I MECHANICZNE WŁASNOŚCI CIAŁ
CIEPLNE I MECHANICZNE WŁASNOŚCI CIAŁ Ciepło i temperatura Pojemność cieplna i ciepło właściwe Ciepło przemiany Przejścia między stanami Rozszerzalność cieplna Sprężystość ciał Prawo Hooke a Mechaniczne
Bardziej szczegółowoKLIWOŚCI WYZNACZANIE NASIĄKLIWO. eu dział laboratoria. Więcej na: www.tremolo.prv.pl, www.tremolo.elektroda.eu. Robert Gabor, Krzysztof Klepacz
Robert Gabor, Krzysztof Klepacz WYZNACZANIE NASIĄKLIWO KLIWOŚCI Więcej na: www.tremolo.prv.pl, www.tremolo.elektroda.eu eu dział laboratoria Materiały ceramiczne Materiały ceramiczne są tworzone głównie
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA
POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA KATEDRA ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ Instrukcja do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu: Towaroznawstwo Kod przedmiotu: LS03282; LN03282 Ćwiczenie 1 WYZNACZANIE GĘSTOSCI CIECZY Autorzy:
Bardziej szczegółowoCiśnienie definiujemy jako stosunek siły parcia działającej na jednostkę powierzchni do wielkości tej powierzchni.
Ciśnienie i gęstość płynów Autorzy: Zbigniew Kąkol, Bartek Wiendlocha Powszechnie przyjęty jest podział materii na ciała stałe i płyny. Pod pojęciem substancji, która może płynąć rozumiemy zarówno ciecze
Bardziej szczegółowoRodzaj/forma zadania. Max liczba pkt. zamknięte 1 1 p. poprawna odpowiedź. zamknięte 1 1 p. poprawne odpowiedzi. zamknięte 1 1 p. poprawne odpowiedzi
KARTOTEKA TESTU I SCHEMAT OCENIANIA - gimnazjum - etap rejonowy Nr zada Cele ogólne nia 1 I. Wykorzystanie wielkości fizycznych 2 I. Wykorzystanie wielkości fizycznych 3 III. Wskazywanie w otaczającej
Bardziej szczegółowoOFERTA BADAŃ MATERIAŁOWYCH Instytutu Mechaniki i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Kazimierza Wielkiego
OFERTA BADAŃ MATERIAŁOWYCH Instytutu Mechaniki i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Kazimierza Wielkiego Mariusz Kaczmarek J. Kubik, M. Cieszko, R. Drelich, M. Pakuła, M. Macko, K. Tyszczuk, J. Łukowski,
Bardziej szczegółowoWYMAGANIA EDUKACYJNE FIZYKA ROK SZKOLNY 2017/ ) wyodrębnia z tekstów, tabel, diagramów lub wykresów, rysunków schematycznych
WYMAGANIA EDUKACYJNE FIZYKA ROK SZKOLNY 2017/2018 I. Wymagania przekrojowe. Uczeń: 1) wyodrębnia z tekstów, tabel, diagramów lub wykresów, rysunków schematycznych lub blokowych informacje kluczowe dla
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 2: Wyznaczanie gęstości i lepkości płynów. Rodzaje przepływów.
Ćwiczenie : Wyznaczanie gęstości i lepkości płynów. Rodzaje przepływów. Gęstość 1. Część teoretyczna Gęstość () cieczy w danej temperaturze definiowana jest jako iloraz jej masy (m) do objętości (V) jaką
Bardziej szczegółowoWskaźnik szybkości płynięcia termoplastów
Katedra Technologii Polimerów Przedmiot: Inżynieria polimerów Ćwiczenie laboratoryjne: Wskaźnik szybkości płynięcia termoplastów Wskaźnik szybkości płynięcia Wielkością która charakteryzuje prędkości płynięcia
Bardziej szczegółowoWarunki izochoryczno-izotermiczne
WYKŁAD 5 Pojęcie potencjału chemicznego. Układy jednoskładnikowe W zależności od warunków termodynamicznych potencjał chemiczny substancji czystej definiujemy następująco: Warunki izobaryczno-izotermiczne
Bardziej szczegółowoWyznaczenie gęstości cieczy za pomocą wagi hydrostatycznej. Spis przyrządów: waga techniczna (szalkowa), komplet odważników, obciążnik, ławeczka.
Cel ćwiczenia: WYZNACZANIE GĘSTOŚCI CIECZY ZA POMOCĄ WAGI HYDROSTATYCZNEJ Wyznaczenie gęstości cieczy za poocą wagi hydrostatycznej. Spis przyrządów: waga techniczna (szalkowa), koplet odważników, obciążnik,
Bardziej szczegółowoBADANIE PARAMETRÓW PROCESU SUSZENIA
BADANIE PARAMETRÓW PROCESU SUSZENIA 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest poznanie budowy i zasady działania suszarki konwekcyjnej z mikrofalowym wspomaganiem oraz wyznaczenie krzywej suszenia dla suszenia
Bardziej szczegółowoWyznaczanie współczynnika sprężystości sprężyn i ich układów
Ćwiczenie 63 Wyznaczanie współczynnika sprężystości sprężyn i ich układów 63.1. Zasada ćwiczenia W ćwiczeniu określa się współczynnik sprężystości pojedynczych sprężyn i ich układów, mierząc wydłużenie
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA ŁÓDZKA INSTRUKCJA Z LABORATORIUM W ZAKŁADZIE BIOFIZYKI. Ćwiczenie 5 POMIAR WZGLĘDNEJ LEPKOŚCI CIECZY PRZY UŻYCIU
POLITECHNIKA ŁÓDZKA INSTRUKCJA Z LABORATORIUM W ZAKŁADZIE BIOFIZYKI Ćwiczenie 5 POMIAR WZGLĘDNEJ LEPKOŚCI CIECZY PRZY UŻYCIU WISKOZYMETRU KAPILARNEGO I. WSTĘP TEORETYCZNY Ciecze pod względem struktury
Bardziej szczegółowoWSPÓŁCZYNNIK PRZEJMOWANIA CIEPŁA PRZEZ KONWEKCJĘ
INSYU INFORMAYKI SOSOWANEJ POLIECHNIKI ŁÓDZKIEJ Ćwiczenie Nr2 WSPÓŁCZYNNIK PRZEJMOWANIA CIEPŁA PRZEZ KONWEKCJĘ 1.WPROWADZENIE. Wymiana ciepła pomiędzy układami termodynamicznymi może być realizowana na
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA POZNAŃSKA ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ ĆWICZENIA PRACOWNI CHEMII FIZYCZNEJ
OZNACZANIE ŚREDNIEJ MASY CZĄSTECZKOWEJ POLIMERU WSTĘP Lepkość roztworu polimeru jest z reguły większa od lepkości rozpuszczalnika. Dla polimeru lepkość graniczna [η ] określa zmianę lepkości roztworu przypadającą
Bardziej szczegółowoEGZAMIN W KLASIE TRZECIEJ GIMNAZJUM W ROKU SZKOLNYM 2014/2015
EGZAMIN W KLASIE TRZECIEJ GIMNAZJUM W ROKU SZKOLNYM 2014/2015 CZĘŚĆ 2. PRZEDMIOTY PRZYRODNICZE ZASADY OCENIANIA ROZWIĄZAŃ ZADAŃ ARKUSZE: GM-P1X, GM-P2, GM-P4, GM-P5, GM-P7, GM-P1L, GM-P1U KWIECIEŃ 2015
Bardziej szczegółowoZAKŁAD POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH I SILNIKÓW SPALINOWYCH ZPSiSS WYDZIAŁ BUDOWY MASZYN I LOTNICTWA
ZAKŁAD POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH I SILNIKÓW SPALINOWYCH ZPSiSS WYDZIAŁ BUDOWY MASZYN I LOTNICTWA POLITECHNIKA RZESZOWSKA im. IGNACEGO ŁUKASIEWICZA Al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, Tel: 854-31-1,
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA w Kielcach WYDZIAŁ MECHATRONIKI I BUDOWY MASZYN KATEDRA URZĄDZEŃ MECHATRONICZNYCH LABORATORIUM FIZYKI INSTRUKCJA
POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA w Kielcach WYDZIAŁ MECHATRONIKI I BUDOWY MASZYN KATEDRA URZĄDZEŃ MECHATRONICZNYCH LABORATORIUM FIZYKI INSTRUKCJA ĆWICZENIE LABORATORYJNE NR 1 Temat: Wyznaczanie współczynnika
Bardziej szczegółowoPolitechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
Politechnika Białostocka Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH Temat ćwiczenia: Zwykła próba rozciągania stali Numer ćwiczenia: 1 Laboratorium z przedmiotu:
Bardziej szczegółowoLABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH
Imię i Nazwisko Grupa dziekańska Indeks Ocena (kol.wejściowe) Ocena (sprawozdanie)........................................................... Ćwiczenie: MISW2 Podpis prowadzącego Politechnika Łódzka Wydział
Bardziej szczegółowoDZIAŁ TEMAT NaCoBeZu kryteria sukcesu w języku ucznia
ODDZIAŁYWANIA DZIAŁ TEMAT NaCoBeZu kryteria sukcesu w języku ucznia 1. Organizacja pracy na lekcjach fizyki w klasie I- ej. Zapoznanie z wymaganiami na poszczególne oceny. Fizyka jako nauka przyrodnicza.
Bardziej szczegółowoPrzedmiotowy system oceniania z fizyki
Przedmiotowy system oceniania z fizyki Klasa I semestr I Szczegółowe wymagania na poszczególne stopnie (oceny) 1. Oddziaływania odróżnia pojęcia: ciało fizyczne i substancja oraz podaje odpowiednie przykłady
Bardziej szczegółowoK02 Instrukcja wykonania ćwiczenia
Katedra Chemii Fizycznej Uniwersytetu Łódzkiego K2 Instrukcja wykonania ćwiczenia Wyznaczanie krytycznego stężenia micelizacji (CMC) z pomiarów napięcia powierzchniowego Zakres zagadnień obowiązujących
Bardziej szczegółowoWYDZIAŁ LABORATORIUM FIZYCZNE
1 W S E i Z W WARSZAWIE WYDZIAŁ LABORATORIUM FIZYCZNE Ćwiczenie Nr 3 Temat: WYZNACZNIE WSPÓŁCZYNNIKA LEPKOŚCI METODĄ STOKESA Warszawa 2009 2 1. Podstawy fizyczne Zarówno przy przepływach płynów (ciecze
Bardziej szczegółowoRodzaj/forma zadania Uczeń odczytuje przebytą odległość z wykresów zależności drogi od czasu
KARTOTEKA TESTU I SCHEMAT OCENIANIA - gimnazjum Nr zadania Cele ogólne 1 I. Wykorzystanie wielkości fizycznych 2 I. Wykorzystanie wielkości fizycznych 3 I. Wykorzystanie wielkości fizycznych 4 I. Wykorzystanie
Bardziej szczegółowoSystemy Ochrony Powietrza Ćwiczenia Laboratoryjne
POLITECHNIKA POZNAŃSKA INSTYTUT INŻYNIERII ŚRODOWISKA PROWADZĄCY: mgr inż. Łukasz Amanowicz Systemy Ochrony Powietrza Ćwiczenia Laboratoryjne 3 TEMAT ĆWICZENIA: Badanie składu pyłu za pomocą mikroskopu
Bardziej szczegółowoAluminium (glin) 2,72 Cegła 1,40-2,20 Magnez 1,74 Beton Krzem 2,33 Kreda 1,80-2,60 Duraluminium (stop glinu i miedzi)
Ćwiczenie 4 Wyznaczenie gęstości i porowatości materiałów metodą waŝenia hydrostatycznego 1.1. CEL ĆWICZENIA Wyznaczenie gęstości pozornej i porowatości całkowitej materiałów z wykorzystaniem waŝenia hydrostatycznego.
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA TECHNOLOGII POLIMERÓW
POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA TECHNOLOGII POLIMERÓW PRZETWÓRSTWO TWORZYW SZTUCZNYCH I GUMY Lab 8. Wyznaczanie optimum wulkanizacji mieszanek kauczukowych na reometrze Monsanto oraz analiza
Bardziej szczegółowoLABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE. ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej
LABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest poznanie metody
Bardziej szczegółowoNauka o Materiałach. Wykład XI. Właściwości cieplne. Jerzy Lis
Nauka o Materiałach Wykład XI Właściwości cieplne Jerzy Lis Nauka o Materiałach Treść wykładu: 1. Stabilność termiczna materiałów 2. Pełzanie wysokotemperaturowe 3. Przewodnictwo cieplne 4. Rozszerzalność
Bardziej szczegółowoINSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
INSTYTUT MASZYN I URZĄDZEŃ ENERGETYCZNYCH Politechnika Śląska w Gliwicach INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH BADANIE ZACHOWANIA SIĘ MATERIAŁÓW PODCZAS ŚCISKANIA Instrukcja przeznaczona jest dla studentów
Bardziej szczegółowoPrzykładowe zadania z działu: Pomiary, masa, ciężar, gęstość, ciśnienie, siła sprężystości
Przykładowe zadania z działu: Pomiary, masa, ciężar, gęstość, ciśnienie, siła sprężystości Zad.1 Za pomocą mierników elektronicznych, mierzących czas z dokładnością do 0,01(s), trójka uczniów mierzyła
Bardziej szczegółowoLABORATORIUM: ROZDZIELANIE UKŁADÓW HETEROGENICZNYCH ĆWICZENIE 1 - PRZESIEWANIE
LABORATORIUM: ROZDZIELANIE UKŁADÓW HETEROGENICZNYCH ĆWICZENIE 1 - PRZESIEWANIE CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest wykonanie analizy sitowej materiału ziarnistego poddanego mieleniu w młynie kulowym oraz
Bardziej szczegółowomgr Anna Hulboj Treści nauczania
mgr Anna Hulboj Realizacja treści nauczania wraz z wymaganiami szczegółowymi podstawy programowej z fizyki dla klas 7 szkoły podstawowej do serii Spotkania z fizyką w roku szkolnym 2017/2018 (na podstawie
Bardziej szczegółowoWYKONUJEMY POMIARY. Ocenę DOSTATECZNĄ otrzymuje uczeń, który :
WYKONUJEMY POMIARY Ocenę DOPUSZCZAJĄCĄ otrzymuje uczeń, który : wie, w jakich jednostkach mierzy się masę, długość, czas, temperaturę wie, do pomiaru jakich wielkości służy barometr, menzurka i siłomierz
Bardziej szczegółowoKOŃCOWOROCZNE KRYTERIA OCENIANIA Z FIZYKI DLA KLAS I. przygotowała mgr Magdalena Murawska
KOŃCOWOROCZNE KRYTERIA OCENIANIA Z FIZYKI DLA KLAS I przygotowała mgr Magdalena Murawska Ocenę dopuszczającą otrzymuje uczeń, który: podaje definicję fizyki jako nauki. wykonuje pomiar jednej z podstawowych
Bardziej szczegółowoWOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA WYDZIAŁ MECHANICZNY INSTYTUT POJAZDÓW MECHANICZNYCH I TRANSPORTU
WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA WYDZIAŁ MECHANICZNY INSTYTUT POJAZDÓW MECHANICZNYCH I TRANSPORTU ZAKŁAD SILNIKÓW POJAZDÓW MECHANICZNYCH ĆWICZENIE LABORATORYJNE Z TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ Temat: Wymiana i
Bardziej szczegółowoMetoda Elementów Skończonych
Politechnika Poznańska Wydział Budowy Maszyn i Zarządzania Mechanika i Budowa Maszyn Metoda Elementów Skończonych Projekt zaliczeniowy: Prowadzący: dr. hab. T. Stręk prof. nadz. Wykonał: Łukasz Dłużak
Bardziej szczegółowoTemat: Badanie Proctora wg PN EN
Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Technologia robót drogowych Temat: Badanie wg PN EN 13286-2 Celem ćwiczenia jest oznaczenie maksymalnej gęstości objętościowej szkieletu gruntowego i wilgotności optymalnej
Bardziej szczegółowoKONDUKCYJNA WYMIANA CIEPŁA - STYKOWY POMIAR TEMPERATURY
IŃSTYTUT INFORMATYKI STOSOWANEJ POLITECHNIKI ŁÓDZKIEJ Ćwiczenie Nr1 KONDUKCYJNA WYMIANA CIEPŁA - STYKOWY POMIAR TEMPERATURY 1.WPROWADZENIE Przewodzenie ciepła (kondukcja) jest to wymiana ciepła między
Bardziej szczegółowoMateriały budowlane - systematyka i uwarunkowania właściwości użytkowych
Materiały budowlane - systematyka i uwarunkowania właściwości użytkowych Kompozyty Większość materiałów budowlanych to materiały złożone tzw. KOMPOZYTY składające się z co najmniej dwóch składników występujących
Bardziej szczegółowoSprawdzian z fizyki na zakończenie nauki w pierwszej klasie gimnazjum (1 godzina tygodniowo) Wersja A
Wypełnia uczeń Kod ucznia Informacje dla ucznia Sprawdzian z fizyki na zakończenie nauki w pierwszej klasie gimnazjum (1 godzina tygodniowo) Wersja A 1. Upewnij się, czy sprawdzian ma 5 stron. Ewentualny
Bardziej szczegółowoWYMAGANIA EDUKACYJNE I KRYTERIA OCENIANIA Z FIZYKI KLASA I
WYMAGANIA EDUKACYJNE I KRYTERIA OCENIANIA Z FIZYKI KLASA I 1. Oddziaływania Ocena dopuszczający dostateczny dobry bardzo dobry odróżnia pojęcia: ciało fizyczne i substancja oraz podaje odpowiednie przykłady
Bardziej szczegółowoKryteria oceniania z chemii kl VII
Kryteria oceniania z chemii kl VII Ocena dopuszczająca -stosuje zasady BHP w pracowni -nazywa sprzęt laboratoryjny i szkło oraz określa ich przeznaczenie -opisuje właściwości substancji używanych na co
Bardziej szczegółowoFIZYKA klasa VII
2017-09-01 FIZYKA klasa VII Podstawa programowa przedmiotu SZKOŁY BENEDYKTA Cele kształcenia wymagania ogólne I. Wykorzystanie pojęć i wielkości fizycznych do opisu zjawisk oraz wskazywanie ich przykładów
Bardziej szczegółowoFizyczne właściwości materiałów rolniczych
Fizyczne właściwości materiałów rolniczych Właściwości mechaniczne TRiL 1 rok Stefan Cenkowski (UoM Canada) Marek Markowski Katedra Inżynierii Systemów WNT UWM Podstawowe koncepcje reologii Reologia nauka
Bardziej szczegółowoPomiar siły parcie na powierzchnie płaską
Pomiar siły parcie na powierzchnie płaską Wydawać by się mogło, że pomiar wartości parcia na powierzchnie płaską jest technicznie trudne. Tak jest jeżeli wyobrazimy sobie pomiar na ściankę boczną naczynia
Bardziej szczegółowoPROCESY JEDNOSTKOWE W TECHNOLOGIACH ŚRODOWISKOWYCH WYMIANA JONOWA
KIiChŚ PROCESY JEDNOSTKOWE W TECHNOLOGIACH ŚRODOWISKOWYCH Ćwiczenie nr 2 WYMIANA JONOWA Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest określenie roboczej zdolności wymiennej jonitu na podstawie eksperymentalnie wyznaczonej
Bardziej szczegółowoPrzedmiot: Chemia budowlana Zakład Materiałoznawstwa i Technologii Betonu
Przedmiot: Chemia budowlana Zakład Materiałoznawstwa i Technologii Betonu Ćw. 4 Kinetyka reakcji chemicznych Zagadnienia do przygotowania: Szybkość reakcji chemicznej, zależność szybkości reakcji chemicznej
Bardziej szczegółowoKOMPUTEROWE WSPOMAGANIE PROCESU PROJEKTOWANIA ODSTOJNIKA
Piotr KOWALIK Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie Studenckie Koło Naukowe Informatyków KOMPUTEROWE WSPOMAGANIE PROCESU PROJEKTOWANIA ODSTOJNIKA 1. Ciekłe układy niejednorodne Ciekły układ niejednorodny
Bardziej szczegółowo( ) ( ) Frakcje zredukowane do ustalenia rodzaju gruntu spoistego: - piaskowa: f ' 100 f π π. - pyłowa: - iłowa: Rodzaj gruntu:...
Frakcje zredukowane do ustalenia rodzaju gruntu spoistego: 100 f p - piaskowa: f ' p 100 f + f - pyłowa: - iłowa: ( ) 100 f π f ' π 100 ( f k + f ż ) 100 f i f ' i 100 f + f k ż ( ) k ż Rodzaj gruntu:...
Bardziej szczegółowoWYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI ROK SZKOLNY KLASA I D, MGR. MONIKA WRONA
1 Oddziaływania WYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI ROK SZKOLNY 2016-2017 KLASA I D, MGR. MONIKA WRONA Stopień dopuszczający Stopień dostateczny Stopień dobry Stopień bardzo dobry klasyfikuje fizykę jako naukę
Bardziej szczegółowoPrzedmiotowy system oceniania z fizyki dla klas pierwszych
Przedmiotowy system oceniania z fizyki dla klas pierwszych Szczegółowe wymagania na poszczególne stopnie (oceny) 1 Oddziaływania Stopień dopuszczający Stopień dostateczny Stopień dobry Stopień bardzo dobry
Bardziej szczegółowoĆwiczenie nr 1. Oznaczanie porowatości otwartej, gęstości pozornej i nasiąkliwości wodnej biomateriałów ceramicznych
Ćwiczenie nr 1 Oznaczanie orowatości otwartej, gęstości ozornej i nasiąkliwości wodnej biomateriałów ceramicznych Cel ćwiczenia: Zaoznanie się z metodyką oznaczania orowatości otwartej, gęstości ozornej
Bardziej szczegółowoMateriały Drogowe Laboratorium 1
ateriały Drogowe Laboratorium Klasyfikacja kruszyw Literatura: Normy klasyfikacyjne: PN-EN 3043 Kruszywa do mieszanek bitumicznych i powierzchniowych utrwaleń stosowanych na drogach, lotniskach i innych
Bardziej szczegółowoUniwersytet Śląski Instytut Chemii Zakład Krystalografii. Laboratorium z Krystalografii. 2 godz. Komórki Bravais go
Uniwersytet Śląski Instytut Chemii Zakład Krystalografii Laboratorium z Krystalografii 2 godz. Komórki Bravais go Cel ćwiczenia: kształtowanie umiejętności: przyporządkowywania komórek translacyjnych Bravais
Bardziej szczegółowoĆWICZENIE NR 2,3. Zakład Budownictwa Ogólnego
Zakład Budownictwa Ogólnego ĆWICZENIE NR 2,3 Materiały kaienne - oznaczenie gęstości objętościowej i porowatości otwartej - oznaczenie gęstości i porowatości całkowitej Instrukcja z laboratoriu: Budownictwo
Bardziej szczegółowoMETODA PODSTAWOWA POMIARU NA PRZYKŁADZIE WYZNACZANIA GĘSTOŚCI. BŁĘDY W METODZIE POŚREDNIEJ
Podstawy Metrologii i Technik Eksperymentu Laboratorium METODA PODSTAWOWA POMIARU NA PRZYKŁADZIE WYZNACZANIA GĘSTOŚCI. BŁĘDY W METODZIE POŚREDNIEJ Instrukcja do ćwiczenia nr Opracował: dr inż. Arkadiusz
Bardziej szczegółowoPrzemiany energii w zjawiskach cieplnych. 1/18
Przemiany energii w zjawiskach cieplnych. 1/18 Średnia energia kinetyczna cząsteczek Średnia energia kinetyczna cząsteczek to suma energii kinetycznych wszystkich cząsteczek w danej chwili podzielona przez
Bardziej szczegółowoBUDOWA DRÓG - LABORATORIA
BUDOWA DRÓG - LABORATORIA Ćwiczenie Nr 2. POMIAR MAKROTEKSTURY NAWIERZCHNI 1. CEL I ZAKRES ĆWICZENIA Celem ćwiczenia laboratoryjnego jest zapoznanie studentów z metodą pomiarów makrotekstury nawierzchni
Bardziej szczegółowo