Questão 5: Uma amostra de argila colhida em um amostrador de parede fina apresentou peso de
, depois de seca em estufa a
durante 24 horas, seu peso passou de
. O volume da amostra era de
e o peso específico real dos grãos de
. Determinar o teor de umidade, o volume da fase sólida, o volume da água, o grau de saturação e o peso específico aparente seco e submerso dessa argila.
Passo 1
Beleza, a gente tem uma amostra de argila com:
- peso molhado
- peso seco
- volume total
- peso específico real dos grãos
O que a gente precisa achar:
- teor de umidade
- volume da fase sólida
- volume da água
- grau de saturação
- peso específico seco
- peso específico submerso
Conteúdo da matéria: propriedades físicas de solo (teor de umidade, volumes parciais, saturação, pesos específicos). Vamos precisar converter unidades (g → kg, cm³ → m³) e usar as fórmulas básicas:
A partir do Passo 2 já resolvemos.
Passo 2
Calcular o teor de umidade
.
Teoria: é a razão entre massa de água e massa de sólidos.
Teoria:
- massa de sólidos
- massa de água
Então
Passo 3
Calcular o volume de sólidos
.
Teoria: volume de sólidos é peso seco dividido pelo peso específico real dos grãos.
Teoria: volume de sólidos é peso seco dividido pelo peso específico real dos grãos.
- Converte peso seco para kN:
- Aplica
Passo 4
Calcular o volume de água
.
Teoria: volume de água = peso da água / peso específico da água ( ).
Teoria: volume de água = peso da água / peso específico da água (
- Peso da água em kN:
- Volume
Passo 5
Calcular o grau de saturação
.
Teoria: , onde vol. de vazios
.
Teoria:
- Converte
:
Passo 6
Calcular o peso específico seco
.
Teoria: .
Teoria:
Passo 7
Calcular o peso específico submerso
.
Teoria: . Primeiro achamos
.
Teoria:
-
, peso =
Então
Resposta
- Teor de umidade
- Volume de sólidos
- Volume de água
- Grau de saturação
- Peso específico seco
- Peso específico submerso