Questão 5: Uma amostra de argila colhida em um amostrador de parede fina apresentou peso de 158,3 g, depois de seca em estufa a 105^circ C durante 24 horas, seu peso passou de 108,3 g. O volume da amostra era de 95,3 cm^3 e o peso específico real dos grãos de 27,5 kN / m^3. 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:
  1. teor de umidade
  2. volume da fase sólida
  3. volume da água
  4. grau de saturação
  5. peso específico seco
  6. 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:
  • áó
  • á
A partir do Passo 2 já resolvemos.

Passo 2

Calcular o teor de umidade w = mwms = 50108,3 approx 0,4616 = 46,16%, .
Teoria: é a razão entre massa de água e massa de sólidos.
  • massa de sólidos
  • massa de água
Então

Passo 3

Calcular o volume de sólidos Wd = 108,3 g = 0,1083 kg, peso (kN) = 0,1083times9,81/1000 = 0,0010625 kN .
Teoria: volume de sólidos é peso seco dividido pelo peso específico real dos grãos.
  1. Converte peso seco para kN:
Vs = Wdgammas = 0,001062527,5 = 3,864times10^-5 m^3
  1. Aplica

Passo 4

Calcular o volume de água Ww = 50 g = 0,05 kg, peso = 0,05times9,81/1000 = 0,0004905 kN .
Teoria: volume de água = peso da água / peso específico da água ( Vw = Wwgammaw = 0,00049059,81 = 5,00times10^-5 m^3 ).
  1. Peso da água em kN:
  1. Volume

Passo 5

Calcular o grau de saturação Vt = 95,3 cm^3 = 9,53times10^-5 m^3 .
Teoria: S = 5,00times10^-55,666times10^-5 approx 0,8828 = 88,28% , onde vol. de vazios .
  1. Converte :

Passo 6

Calcular o peso específico seco gammad = 0,0010625 kN9,53times10^-5 m^3 = 11,15 kN/m^3 .
Teoria: .

Passo 7

Calcular o peso específico submerso gammasat = 0,00155379,53times10^-5 = 16,30 kN/m^3 .
Teoria: gamma' = 16,30 - 9,81 = 6,49 kN/m^3 . Primeiro achamos .
  • , peso =
Então

Resposta

  • Teor de umidade
  • Volume de sólidos
  • Volume de água
  • Grau de saturação
  • Peso específico seco
  • Peso específico submerso

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