Yığılma açısı

Yığılma açısı

Kum yığını, Matemateca IME-USP collection

Yığılma açısı, granüler malzeme yığının yanal yüz ve tabanı arasındaki açıdır. Bu açıda şev yüzündeki malzeme kaymanın eşiğindedir. Yığılma açısı 0° ile 90° arasında değişebilir. Malzemenin morfolojisi, yığılma açısını etkiler; pürüzsüz, yuvarlak kum taneleri, kaba, birbirine kenetlenen kumlar kadar dik bir şekilde istiflenemez. Yığılma açısı, çözücülerin eklenmesinden de etkilenebilir. Küçük bir miktar su, parçacıklar arasındaki boşlukları köpürtebiliyorsa, suyun mineral yüzeylere elektrostatik çekilmesi, durma açısını ve toprak mukavemeti gibi ilgili miktarları artıracaktır.

Dökme taneli malzemeler yatay bir yüzeye döküldüğünde, konik bir yığın oluşacaktır. Kazığın yüzeyi ile yatay yüzey arasındaki iç açı, durma açısı olarak bilinir ve parçacıkların yoğunluğu, yüzey alanı ve şekilleri ve malzemenin sürtünme katsayısı ile ilgilidir. Düşük yatma açısına sahip malzeme, yüksek yatma açısına sahip malzemeden daha düz yığınlar oluşturur.

Terim, bir nesnenin aşağı kaymadan eğimli bir düzlemde durabileceği maksimum açıyı ifade ettiği mekanikte ilişkili bir kullanıma sahiptir.

Teorinin uygulamaları

Isfjord, Svalbard, Norveç'in kuzey kıyısındaki Talus konileri, kaba tortunun yığılma açısını gösteriyor.

Yığılma açısı bazen partikül katıların işlenmesi için ekipman tasarımında kullanılır. Örneğin, malzemeyi depolamak için uygun bir besleme hunisi veya silo tasarlamak veya malzemeyi taşımak için bir konveyör bandı boyutlandırmak için kullanılabilir. Ayrıca, bir eğimin (örneğin, bir istifin veya sıkıştırılmamış çakıl yatağının) çöküp düşmeyeceğini belirlemede de kullanılabilir; talus eğimi, yatma açısından türetilir ve bir granüler malzeme yığınının alacağı en dik eğimi temsil eder. Bu yatma açısı, gemilerde stabilitenin doğru bir şekilde hesaplanmasında da çok önemlidir.

Ayrıca dağcılar tarafından dağlık alanlarda çığ tehlikesini analiz etmede bir faktör olarak yaygın olarak kullanılmaktadır.