粒つぶ徑みち

粒つぶ徑みち是ぜ指ゆび如岩石がんせき、砂すな砾或ある其他固體こたい單たん一いち個こ粒子りゅうし的てき物理ぶつり尺度しゃくど。这样单个颗粒大小だいしょう的てき描述为单独どく粒つぶ径みち，有ゆう的てき文献ぶんけん又また称しょう为“颗粒尺寸しゃくすん”等とう。一般いっぱん来らい说，颗粒都と是ぜ不ふ规则的てき，例れい如图1有ゆう一いち盘炒花はな生せい米まい。每まい一个花生米都是完全不同的颗粒。这不是ぜ一いち个标准じゅん球たま体からだ，那な又また如何いか算さん他た的てき“直径ちょっけい”呢。显然，这里需要じゅよう引入一いち个定义：通つう过颗粒つぶ重心じゅうしん，连接颗粒表面ひょうめん两点之の间的线段的てき长度。但ただし是ぜ统计重心じゅうしん的てき是ぜ不同ふどう的てき，计算方法ほうほう也是不同ふどう的てき。这里就需要よう建立こんりゅう一いち个平均へいきん方法ほうほう，称しょう之の为“理り论粒径みち”。才能さいのう引申出で由よし此基础的粒つぶ度ど分布ぶんぷ。

一いち盘炒花はな生せい

而通过了不同ふどう的てき计算方法ほうほう得とく出で的てき理り论粒径みち又また称しょう为“等とう效こう粒つぶ径みち”，例れい如球面めん积等とう效こう粒つぶ径みち，球きゅう体からだ积等とう效こう粒つぶ径みち，平面へいめん投影とうえい面めん积等效こう粒つぶ径みち等とう。

粒つぶ径みち粗そ细分级

地ち质上顆粒かりゅう物質ぶっしつ的てき大小だいしょう範圍はんい可か由よし極小きょくしょう的てき膠にかわ體たい，經けい黏土、粉こな砂すな、砂すな、礫つぶて，至いたり岩石がんせき。

不同ふどう尺度しゃくど範圍はんい的てき名稱めいしょう以巫登とう–溫ぬる特とく瓦かわら分ぶん級きゅう(Udden_Wentworth scale)來らい定義ていぎ。克かつ倫りん賓まろうど φふぁい 尺度しゃくど，巫みこ登とう - 溫ゆたか特とく瓦かわら分ぶん級きゅう的てき變型へんけい，為ため以下いか式しき計算けいさん的てき對數たいすう尺度しゃくど：

φふぁい=-log₂(顆粒かりゅう大小だいしょう(mm))

φふぁい 尺度しゃくど	大小だいしょう範圍はんい (公おおやけ制せい)	大小だいしょう範圍はんい (吋いんち)	名稱めいしょう (巫みこ登とう-溫ゆたか特とく瓦かわら分ぶん級きゅう)	別名べつめい
< −8	> 256 mm	> 10.1 in	岩いわ塊かたまり
−6 to −8	64–256 mm	2.5–10.1 in	大だい卵たまご石せき
−5 to −6	32–64 mm	1.26–2.5 in	極ごく粗あら礫つぶて	小しょう卵たまご石せき
−4 to −5	16–32 mm	0.63–1.26 in	粗ほぼ礫つぶて	小しょう卵たまご石せき
−3 to −4	8–16 mm	0.31–0.63 in	中なか礫つぶて	小しょう卵たまご石せき
−2 to −3	4–8 mm	0.157–0.31 in	細ほそ礫つぶて	細ほそ礫つぶて
−1 to −2	2–4 mm	0.079–0.157 in	極細ごくぼそ礫つぶて	小しょう礫つぶて石せき
0 to −1	1–2 mm	0.039–0.079 in	極ごく粗あら砂すな
1 to 0	½–1 mm	0.020–0.039 in	粗ほぼ砂すな
2 to 1	¼–½ mm	0.010–0.020 in	中なか砂すな
3 to 2	125–250 µm	0.0049–0.010 in	細ほそ砂すな
4 to 3	62.5–125 µm	0.0025–0.0049 in	極細ごくぼそ砂すな
8 to 4	3.90625–62.5 µm	0.00015–0.0025 in	粉こな砂すな	泥どろ
> 8	< 3.90625 µm	< 0.00015 in	黏土	泥どろ
>10	< 1 µm	< 0.000039 in	膠にかわ體たい	泥どろ

在ざい其他的てき一些分類法內，「礫つぶて」是ぜ指ゆび一切いっさい大過たいか砂すな(>2.0 mm)的てき物質ぶっしつ，包含ほうがん著ちょ上表じょうひょう中ちゅう的てき「細ほそ礫つぶて」、「小しょう卵たまご石せき」、「大だい卵たまご石せき」及「岩いわ塊かたまり」。在ざい此一分類ぶんるい法ほう中ちゅう，「小しょう卵たまご石せき」的てき尺度しゃくど範圍はんい在ざい4至いたり64公おおやけ釐之間あいだ(−2 to −6 φふぁい)。 根ね据すえ国こく际标准じゅん化か组织的てきISO：14688（土壤どじょう分ぶん类的标准）将はた淤泥的てき粒つぶ径みち定てい为2µm-6µm到いた20µm-63µm，然しか后きさき再さい分ぶん为幼粒つぶ、中等ちゅうとう和わ粗あら粒つぶ三さん等とう。

几种理り论粒径みち的てき计算公式こうしき

公式こうしき

平均へいきん值	计算式しき	备注
直径ちょっけい的てき几何平均へいきん值	$\left[{\prod _{D_{i}=D_{min.}}^{D_{max.}}D_{i}}\right]^{\frac {1}{n}}$	$D$是ぜ颗粒，$n$是ぜ颗粒群ぐん。
直径ちょっけい的てき算数さんすう平均へいきん值	${{\frac {1}{n}}\sum _{D_{i}=D_{min.}}^{D_{max.}}D_{i}}$	$D$是ぜ颗粒，$n$是ぜ颗粒群ぐん。
直径ちょっけい的てき调和平均へいきん值	$\left[{{\frac {1}{n}}\sum _{D_{i}=D_{min.}}^{D_{max.}}{\frac {1}{D}}_{i}}\right]^{-1}$	$D$是ぜ颗粒，$n$是ぜ颗粒群ぐん。

测量方法ほうほう

筛分法ほう

最さい直ちょく观，最さい传统的てき粒つぶ径みち测量方法ほうほう——筛分法ほう

筛分法ほう操作そうさ步ふ骤：

1. 准じゅん备一个制作せいさく精良せいりょう，筛孔尺寸しゃくすん一致且经过校准的筛网筛分
2. 若干じゃっかん个筛网组成なり一いち组，筛子根ね据すえ筛孔由ゆかり大だい到いた小しょう、从上往下叠放。
3. 把わ颗粒体たい放ひ到いた筛网上じょう，让筛子こ振ふ动或者しゃ用水ようすい流りゅう冲击筛上的てき颗粒。尽つき量りょう让颗粒つぶ通どおり过筛孔あな。
4. 最さい后きさき把わ各かく个筛下か颗粒称しょう量りょう，其中颗粒尺寸しゃくすん就是投影とうえい面めん积在筛孔的てき范围以内いない。

把わ数すう据すえ统计和わ分布ぶんぷ，即そく可か制作せいさく成なり最さい简单的てき粒つぶ度ど分布ぶんぷ表ひょう。

沉降法ほう

沉降法ほう测量常つね见于土壤どじょう粒つぶ度ど检测，该方法ほう是ぜ依よ据すえ斯托克かつ斯（Stokes）定律ていりつ。根ね据すえ该定律ていりつ给出在ざい层流条件下じょうけんか球形きゅうけい颗粒的てき沉降速度そくど于粒径みち之の间的关系。当とう颗粒是ぜ不ふ规则形状けいじょう时，我わが们无法ほう得知とくち沉降速そく率りつ于粒径みち值之间的准じゅん确关系けい。该法是ぜ直接ちょくせつ测量颗粒的てき沉降速度そくど，再さい转换成なり理想りそう球体きゅうたい直径ちょっけい。

需要じゅよう假かり设层流りゅう、颗粒间不不ふ互相扰动等とう条件じょうけん。

计算公式こうしき

$F_{d}=6\pi \eta rv$

如果物体ぶったい在ざい流体りゅうたい中ちゅう因いん自身じしん的てき重量じゅうりょう而下落げらく，则其最さい终速度そくど为：

$V_{s}={\frac {2}{9}}{\frac {r^{2}g(\rho _{p}-\rho _{f})}{\eta }}$

ρろー_p為ため物體ぶったい密度みつど，ρろー_f為ため流體りゅうたい密度みつど

根ね据すえ已やめ知的ちてき流体りゅうたい的てき稠度和わ测量得とく出で的てき速度そくどV，则可以计算出さんしゅつ物体ぶったい的てき等とう效こう理り论球状じょう半径はんけい。由よし于大部分ぶぶん颗粒都と是ぜ不ふ规则的てき，阻力较大，所以ゆえん该法计算出さんしゅつ的てき粒つぶ径みち偏へん小しょう。

另見

• 粒つぶ度ど分析ぶんせき
• 統一とういつ土壤どじょう分類ぶんるい法ほう (USCS)
• 土壤どじょう質しつ地ち

外部がいぶ链接

• Particle size analysis
• 棒状ぼうじょう和わ片へん状じょう颗粒在ざい激げき光こう粒つぶ度ど仪中的てき等とう效こう粒つぶ径みち （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）
• 颗粒折おり射しゃ率りつ对激光こう粒つぶ度ど测量准じゅん确性的てき影かげ响 （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）