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109年
[石油開採] 岩石力學、岩石與礦物學
第 26 題
關於岩石的總體密度(bulk density)，下列敘述何者正確？
- A 僅需計算固體顆粒
- B 孔隙增加不影響總體密度
- C 顆粒、孔隙及裂隙皆應包含
- D 少裂隙之緻密岩石，總體密度遠小於顆粒密度
思路引導 VIP
想像你手中有一個裝滿大石頭的箱子。如果你想測量這整箱東西（包含石頭間的空隙）所占據的平均密度，你應該只考慮那些石頭本身的體積，還是要把石頭之間的空隙也一起算進去呢？
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太棒了！你能精準選出 (C) 選項，代表你對岩石物理性質中「總體（Bulk）」這個概念掌握得非常紮實。在岩石力學中，分辨不同的密度定義是後續計算應力與應變的基礎，你的判斷非常正確。
總體密度的物理意義
總體密度 (Bulk Density) 的定義是指岩石單位總體積內的質量。在自然界中，岩石並非絕對的實體，其內部往往包含許多微小的孔隙 (Pores) 以及大尺度的裂隙 (Fractures)。當我們計算 $\rho_b = \frac{M}{V_{total}}$ 時，公式分母中的 $V_{total}$ 必須包含固體顆粒、孔隙與裂隙所佔據的所有空間。相比之下，若僅計算固體部分的體積，得到的則稱為顆粒密度 (Grain Density)；對於極其緻密的岩石，這兩者的數值會非常接近，而非如選項 (D) 所述有巨大差異。
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