Porosità da indice dei vuoti
Un indice dei vuoti di 0,8 dà una porosità di 0,444, circa il 44,4 % di vuoti, secondo n = e/(1+e). Inserisca una delle due grandezze e ottenga l’altra, con la sostituzione in vista perché un revisore possa verificarla. Gratis nel suo browser.
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Esempio risolto
- Indice dei vuoti
- 0,8
- Porosità
- 0,4444444444
- Porosità (%)
- 44,4444444444
- Direzione
- void_ratio_to_porosity
- Origine
- void_ratio
Gli ingegneri geotecnici, i progettisti di fondazioni e gli studenti di meccanica dei terreni convertono di continuo un indice dei vuoti di laboratorio in porosità, o la porosità di nuovo in indice dei vuoti, quando chiudono un diagramma delle fasi, controllano un rapporto di costipamento o trasformano un'identità da manuale in un numero da mettere su un disegno. L'indice dei vuoti e è il volume dei vuoti diviso per il volume dei solidi. La porosità n è il volume dei vuoti diviso per il volume totale. Quelle due grandezze di fase non sono indipendenti: obbediscono alle identità reciproche esatte n = e / (1 + e) e e = n / (1 − n).
Che cosa significano indice dei vuoti e porosità, e perché n = e / (1 + e)
Un elemento di terreno è una miscela trifase di solidi, acqua e aria. I solidi occupano il volume Vs. Tutto ciò che non è solido è vuoto: Vv è la somma dei volumi di acqua e di aria.
Il volume totale è V = Vs + Vv. L'indice dei vuoti e è definito come Vv diviso per Vs. È adimensionale e, per un impaccamento reale di grani, non negativo; un indice dei vuoti negativo implicherebbe un volume dei vuoti negativo, che nessun diagramma delle fasi può tracciare.
La porosità n è definita come Vv diviso per il volume totale V. È quindi una frazione dell'intero provino, sempre tra zero incluso e uno escluso per un terreno che ha ancora solidi. Sostituisca V = Vs + Vv nella definizione di n e divida numeratore e denominatore per Vs: n vale (Vv/Vs) su (1 + Vv/Vs), che è esattamente e / (1 + e).
Inverta la stessa algebra e ottiene e = n / (1 − n). Quelle due identità sono l'intero motore di questo calcolatore. Non dipendono dal contenuto d'acqua, dal grado di saturazione né dal peso specifico; sono puramente volumetriche.
Un indice dei vuoti nullo è un blocco solido senza pori. La capacità non stima e dalla densità secca e da Gs, non converte il contenuto d'acqua in saturazione e non classifica il tipo di terreno. Fornisca il rapporto di fase noto e riceva l'altro, con la formula riscritta così che un revisore veda la sostituzione.
Quando serve passare dall’indice dei vuoti alla porosità
I quaderni di indagine in sito e i sistemi informativi di laboratorio memorizzano già l'indice dei vuoti da calcoli di fase su densità secca e peso specifico misurati; hanno ancora bisogno della porosità per i commenti di comprimibilità, le stime di filtrazione e le tabelle cliente che preferiscono n o n in percentuale.
I corsi di meccanica dei terreni usano un calcolatore di porosità da indice dei vuoti perché gli allievi controllino le conversioni da manuale per sabbia sciolta, sabbia densa e argilla senza allestire un foglio di calcolo che tratti in silenzio il quaranta come frazione. I rapporti di costipamento e di edometro citano spesso e a una tensione efficace data; convertire in n consente a un paragrafo di drenaggio o di volume dei vuoti di restare coerente con il diagramma delle fasi della stessa pagina.
Le pipeline di ricerca che elaborano migliaia di provini necessitano di un arrotondamento fisso a dodici decimali e di un rifiuto rigido di e negativo o non numerico che possano affermare nei test.
Casi d'uso
Chiusura del diagramma delle fasi di laboratorio
Trasformi un indice dei vuoti misurato da densità secca e Gs in porosità (e n in percentuale) così che il diagramma delle fasi, la nota di comprimibilità e la tabella cliente citino lo stesso n = e/(1+e).
Controlli in aula e d'esame
Consenta agli studenti di verificare n da e ed e da n rispetto alle identità reciproche, compreso il rifiuto fermo di un indice dei vuoti negativo o non numerico.
Quaderni di indagine in sito
Converta righe di valori e di laboratorio in porosità per commenti di filtrazione, costipamento e fondazione senza una formula improvvisata di foglio di calcolo.
Domande frequenti
Come si ottiene di nuovo l'indice dei vuoti dalla porosità?
Invii porosity n come frazione in [0, 1), ad esempio 0.40 per quaranta per cento. Non invii 40: non è una frazione valida.
Che succede se l'indice dei vuoti è negativo o non è un numero?
Un indice dei vuoti negativo non è fisico (Vv/Vs non può essere negativo) e un valore non numerico non può essere costretto a un e finito. La convalida fallita non viene fatturata.
Devo inserire la porosità come 40 o come 0,40?
Inserisca 0,40 per il quaranta per cento. La porosità è una frazione del volume totale, quindi un valore di 40 viene rifiutato perché equivarrebbe a una porosità del cento per cento o più.
Perché la porosità non arriva mai a uno?
Una porosità pari a uno vorrebbe dire un campione senza alcun solido, cosa che richiede un indice dei vuoti infinito. Il calcolatore rifiuta questo caso invece di restituire infinito, quindi la porosità resta tra zero e poco meno di uno.
Quali indici dei vuoti sono tipici per i terreni?
Le sabbie di laboratorio si collocano di solito tra 0,5 e 0,8, e 0,8 è un valore comune per una sabbia sciolta o mediamente addensata. Argille tenere e torbe possono superare 2, cioè porosità oltre metà del volume.
Strumenti correlati
Per sviluppatori — accesso via API
Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.
Endpoint
Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.
Chiamala dal tuo stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"void_ratio":0.8}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"void_ratio": 0.8
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"void_ratio": 0.8
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"void_ratio":0.8}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"void_ratio":0.8}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Esempio di richiesta
{
"void_ratio": 0.8
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "earth.porosity_from_void_ratio",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.
Prezzi
Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.
Errori
| HTTP | Codice | Significato |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Chiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Credito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività. |
404 | unknown_type | Tipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta. |
429 | rate_limited | Troppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo. |
Note tecniche
Questo calcolatore di porosità da indice dei vuoti applica tali identità in modo deterministico, restituisce l'indice dei vuoti adimensionale e la porosità come frazione e come percentuale, e fallisce con invalid_input quando l'indice dei vuoti è negativo o non numerico, invece di inventare un NaN silenzioso.
Che cosa significano indice dei vuoti e porosità, e perché n = e / (1 + e)
Un indice dei vuoti di 0.80 è un valore comune di sabbia sciolta o media e corrisponde a n = 0.80 / 1.80 ≈ 0.444, ossia circa 44.4 per cento di vuoti. La porosità non può raggiungere uno perché ciò richiederebbe zero solidi e un indice dei vuoti infinito, che questo endpoint rifiuta invece di restituire Infinity. Le sabbie di laboratorio tipiche stanno vicino a e = 0.5–0.8; le argille molli e le torbe possono superare e = 2. Usi n come frazione in [0, 1) oppure legga porosity_percent quando un rapporto vuole quaranta per cento invece di 0.40.
Contratto di ingresso, forma della risposta e comportamento in errore
Invii 0.40 quando intende quaranta per cento, non l'intero 40: un valore 40 è rifiutato come porosità del cento per cento o più. La convalida fallita non viene fatturata. Invii con POST un corpo JSON con almeno uno tra void_ratio e porosity. void_ratio è il rapporto di fase adimensionale e = Vv/Vs; gli alias accettati sono e, void, voidRatio e e_ratio. porosity è la frazione adimensionale n = Vv/V nell'intervallo semiaperto da zero incluso a uno escluso; gli alias accettati sono n, poro, n_e e porosity_frac. Ogni campo può arrivare come numero JSON o come stringa numerica. Se mancano entrambi i campi l'operazione fallisce con invalid_input nominando la coppia. Un indice dei vuoti vuoto, infinito o non numerico fallisce con invalid_input e un messaggio che il valore deve essere un numero finito. Un indice dei vuoti strettamente negativo non è fisico e viene rifiutato con invalid_input, invece di produrre una porosità negativa che sembrerebbe un numero e sarebbe sbagliata. Una porosità sotto zero oppure maggiore o uguale a uno è rifiutata allo stesso modo: n = 1 renderebbe indefinito e = n/(1−n). Quando sono forniti entrambi i campi, void_ratio è la fonte di verità e la porosità viene ricalcolata con n = e/(1+e), così un valore compagno obsoleto non può contraddire in silenzio l'identità. In caso di successo il corpo ripete void_ratio e porosity arrotondati, riporta porosity_percent come cento volte n, riscrive formula ed equation, nomina direction come void_ratio_to_porosity o porosity_to_void_ratio, nomina source, method phase_relationship, etichette di unità e un breve array steps per interfacce didattiche. Esempio: void_ratio uguale a 0.8 produce porosity 0.4444… e porosity_percent 44.44…. I valori sono arrotondati a dodici decimali perché il JSON del Worker e quello del browser coincidano. Le chiamate analitiche riuscite usano il prezzo base pubblicato $0.002 senza token di modello né rete in uscita.
Dove un'API di porosità da indice dei vuoti merita il proprio posto
Una piccola API di parse applica la stessa identità ogni volta ed evita l'errore di un'unità di scrivere n = e/(1−e) per abitudine da una formula vicina. Poiché l'implementazione è parse pura di livello A, ogni chiamata riuscita costa $0.002 senza latenza di IA.
Domande tecniche
Come si converte l'indice dei vuoti di un terreno in porosità?
Invii void_ratio e (o l'alias e / void). L'API restituisce la porosità n = e / (1 + e) come frazione e porosity_percent come 100 n. Esempio: e = 0.8 dà n ≈ 0.4444 (44.44%).
Perché una porosità di 1 (cento per cento) viene rifiutata?
n = 1 significa che il provino non ha solidi, quindi e = n/(1−n) è indefinito. Il handler rifiuta n ≥ 1 invece di restituire Infinity.
Quanto costa il calcolatore di porosità da indice dei vuoti?
Lo strumento nel browser è gratuito. Le richieste API usano il saldo prepagato KIT a $0.002 per chiamata riuscita; un ingresso non valido non viene fatturato.