Inhoud
De rusthoek is de minimale hoek waaronder opgestapeld volumineus of los materiaal zal staan zonder naar beneden te vallen. Een manier om dit aan te tonen zou zijn om zand uit een zak op de grond te gieten. Er is een minimale hoek of maximale helling die het zand zal behouden vanwege de zwaartekrachten en het effect van wrijving tussen de zanddeeltjes. De hoek wordt berekend tussen de piek van de stapel en de horizontale grond. De rusthoek voor droog zand is berekend op 35 graden, terwijl cement een rusthoek van 20 graden heeft.
Giet het droge zand in een stapel op een vlak oppervlak zodat het een stapel vanaf de bovenkant kan bouwen. Dit resulteert in een stapel met een relatief cirkelvormige basis, waardoor het meten eenvoudiger wordt.
Meet met behulp van de liniaal en een meetlint de hoogte (h) van de stapel zand vanaf de piek naar de grond. Zet de liniaal naast de stapel zodat deze gemakkelijk leesbaar is. Verleng het meetlint voorzichtig naar de bovenkant van de stapel zonder de stapel te verstoren en laat het andere uiteinde van het meetlint de liniaal kruisen. Let op het snijpunt van het meetlint met de liniaal terwijl u het meetlint vlak houdt. Schrijf de waarde op het papier. (Voorbeeld: h = 12 inch.)
Meet met behulp van het meetlint de horizontale afstand (d) vanaf het midden van de stapel tot de rand. Plaats het meetlint op de grond naast de stapel. Lijn het ene uiteinde uit met een kant van de stapel en verleng het meetlint naar het andere uiteinde van de stapel. Schrijf de waarde op het papier en deel door 2. Dit geeft u de afstand van het midden van de stapel tot de rand. (Voorbeeld: totale afstand op meetlint van het ene uiteinde van de stapel naar het andere = 30 inch. Deel door 2 om 15 inch te krijgen. Dus d = 15 inch)
De vergelijking voor het berekenen van de rusthoek is: tan-1 (2h / d). Gebruik uw wetenschappelijke rekenmachine om de hoogte te vermenigvuldigen met 2 en deze waarde te delen door de afstand. Druk vervolgens op de inverse tan-toets (of tan-1) en het antwoord is zojuist berekend. Dit geeft je de rusthoek, α.
Plaats de gradenboog op het vlakke oppervlak naast de stapel zand. Maak met behulp van de liniaal een rechte lijn vanaf de top van de zandstapel de helling af. Lees de rustwaarde en schrijf de waarde op het papier.
Vergelijk de berekende rusthoek van stap 4 en de gemeten rusthoek van stap 5. Als de waarden niet binnen 1 graad van elkaar liggen, herhaalt u stap 5.