吸水性と含水率について

質問

長方形の容器の左側に砂、右側に土、真ん中にステンレスの金網でしきりをつけます。
これに
１． 左側に一定量の水を投入し攪拌した場合
２． 右側に一定量の水を投入し攪拌した場合
水分を含ませる物が異なっていても両方の水分の含有量が同じになるでしょうか。
しきりのせいで水分の含有量が異なるとおもうのですがどうでしょうか。
そして水分の含有量が同じようになるとしたらどのぐらいの期間が必要でしょうか。
あと
３．両方に一定量の水を投入し攪拌した場合
４．左右どちらとも土とし一定量の水を投入し攪拌した場合
はどうなるでしょうか。
水分を含ませる物がおなじ物でもしきりがあるために水分の含有量が異なるのでしょうか。
教えてください。

回答No.2

starflora

edogawaranpo 氏がすでに回答されていて、それに付け加えるようになりますが。

　　答えは、未定です。色々な条件で、未定なものがあまりに多すぎて、これでは決まりません。

　　まず、あいだにステンレスの金網を置くそうですが、この金網とはどういうものかで話が違ってきます。目の大きさや、どれぐらいの高さかなどです。

　　次に「砂」とか「土」とか言っても、どういう砂で、どういう土かというのが、定量的に明らかでありません。「吸水」というのを、構成粒子の間隙への水の浸透を考えても、砂の粒子の大きさや形状、種類によって話が違ってきます。また、土の場合は、粘土などだと、コロイド状になって来て、話が違って来ます。

　　また「攪拌」するという限りは、大量の水を入れるように思えるのですが、その場合、あいだのしきりの金網を水が越えてしまっては意味がありません。そんなに大量でない場合、「攪拌」とはどういうことでしょうか。自由に水が拡散するのにまかせる、拡散を促進するという意味でしょうか。その場合、「一様な拡散」というのは、どうやって保証できるのでしょうか。

　　また、拡散に時間がかかっているあいだに、水は、大気温度や、水蒸気圧にもよりますが、蒸発して行きます。攪拌という以上、外に開いていると考えられます。「水分の含有量」というのも曖昧な表現で、現在、この土壌には、水分がどれぐらい含まれているというのはありますが、もし、一様に、水を砂や土に吸水させ拡散させれば、投入した水を、全体体積で割れば（または、元の土などの体積で割れば）、含水量は決まって来ます。つまり、どれだけの水を投入するか次第です。

　　また、含有量は、砂や土の粒子間隙で決まりますから、砂と土が混じり合うのでなければ、両者の含水量は、同じ条件で議論できないと思います。

回答No.1

noname#21649

答えだけ
１．２．３．４
わからない。
理由
１四角ではきれいにかくはんできず．均一にするには拡散を使う。
２土と砂の飽和含水率とか真比重－かさ比重の関係のぐうげき率とかが関係する
３拡散方程式は温度の因子と平衡含水率・きさんとの関係も出てくる（閉ざされたけいとは書かれていないため）。