Relações_Massa_Volume_Solo_Exercícios

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Relações de Massa e Volume dos Constituintes do Solo 
(Exercícios) 
 
 
1). (Dias Júnior, 1996). Calcular a quantidade de água que deve-se adicionar a 100 g de solo a 5% de 
umidade gravimétrica para elevar o seu teor de água para 20% em peso. Considere a densidade da 
água igual a 1 g cm-3. 
R: VA = 14,29 cm3. 
 
2). (Dias Júnior, 1996). Coletou-se 3 cm3 de solo no campo, cujas características são: VS = 1,5cm3, 
ms = 3,9 g, ma = 0,78 g, mar = 0 g. Calcular: porosidade do solo, densidade do solo, densidade de 
sólidos, umidade gravimétrica, umidade volumétrica e saturação relativa. 
R: α = 0,5 cm3 cm-3, ρ = 1,3 g cm-3, ρs = 2,6 g cm-3, U = 0,2 g g-1, θ = 0,26 cm3 cm-3, Sr = 0,52 cm3 
cm-3. 
 
3). (Reichardt e Timm, 2004). Coletou-se uma amostra de solo à profundidade de 0,60 m, com anel 
volumétrico de diâmetro e altura 0,075 m. O peso úmido do solo foi de 0,560 kg e após 48 horas em 
estufa a 105oC, seu peso permaneceu constante e igual a 0,458 kg. Qual a densidade do solo? Qual 
sua umidade na base de peso e de volume? 
R: ρ = 1383,7 kg m-3, U = 0,223 kg kg-1 (ou 22,3%), θ = 0,308 m3 m-3 (ou 30,8%). 
 
4). (Reichardt e Timm, 2004). Qual a porosidade total e livre de água da amostra de solo do exercício 
3? Considere a densidade de sólidos igual a 2650 kg m-3. 
R: α = 0,478 m3 m-3 (ou 47,8%), αa = 0,170 m3 m-3 (ou 17%). 
 
5). (Reichardt e Timm, 2004). Um pesquisador necessita de exatamente 0,100 kg de um solo seco e 
dispõe de uma amostra úmida com θ = 0,250 m3 m-3 e ρ = 1200 kg m-3. Quanto solo úmido deve 
pesar para obter o peso de solo seco desejado? 
R: m = 0,121 kg. 
 
6). (Reichardt e Timm, 2004). Dada uma área de 10 ha, considerada homogênea quanto à densidade 
do solo e à umidade até os 0,30 m de profundidade, qual o peso de solo seco (em toneladas) 
existente na camada 0-0,30 m de profundidade? A umidade do solo é 0,200 kg kg-1 e sua densidade 
1700 kg m-3. Quantos litros de água estão retidos na mesma camada de solo? Considere a densidade 
da água igual a 1000 kg m-3. 
R: 51 mil toneladas de solo, 1,02 x 107 litros de água. 
 
7). (Libardi, 2000). Um cilindro de solo de 0,1 m de diâmetro e 0,12 m de altura tem uma massa de 
1,7 kg, dos quais 0,26 kg são água. Assumindo que o valor da densidade da água ρa = 1000 kg m-3 e 
o da densidade dos sólidos ρs = 2650 kg m-3, calcular: umidade base peso, umidade base volume, 
densidade do solo, porosidade do solo, porosidade livre de água e saturação relativa. 
R: U = 18,06%, θ = 27,66%, ρ = 1527,8 kg m-3, α = 42,35%, αa = 14,69%, Sr = 65,32%. 
 
8). (Libardi, 2000). Coletou-se 220 kg de solo úmido. O valor da umidade do solo foi de 0,18 kg kg-1. 
Calcular o valor da massa de sólidos e o da massa de água. 
R: ms = 186,44 kg, ma = 33,56 kg 
 
9). (Libardi, 2000). Uma amostra de solo úmido com estrutura indeformada tem um volume de 1,5.10-4 
m3 e uma massa de 0,24 kg. O valor de sua porosidade de aeração é 15%. Se o valor da densidade 
dos sólidos é de 2650 kg m-3 e o da água 1000 kg m-3, calcular a densidade do solo, a umidade base 
peso, a umidade base volume e a porosidade do solo. 
R: ρ = 1200 kg m-3, U = 0,33 kg kg-1, θ = 0,4 m3 m-3, α = 54,7%. 
 
Prof. Dr. Eliezer Santurbano Gervásio – Engenharia de Água na Agricultura - UNIVASF 
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10). Demonstrar que 
e1
e
+
=α e 
α−
α
=
1
e 
 
11). (Libardi, 2000). A você é dada a incumbência de fazer uma aterro de 200 m3 com um solo cuja 
umidade medida é de 20% (base peso). Dispondo de um caminhão que transporte no máximo 10000 
kg de terra, qual o número mínimo de viagens que você fará com ele para completar o aterro a fim de 
que sua densidade atinja o valor máximo de 1400 kg m-3? 
R: 34 viagens. 
 
12). (Sousa Pinto, 2002). Tomou-se uma amostra indeformada de solo que, junto com a cápsula em 
que foi colocada, pesava 119,92 g. Esta amostra permaneceu numa estufa a 105oC até constância de 
peso, após o que o conjunto, solo seco mais cápsula, pesava 109,05 g. A massa da cápsula, 
chamada “tara”, era de 34,43 g. Qual o valor da umidade (base peso)? 
R: U = 14,57%. 
 
13). (Caputo, 1987). Uma amostra de solo pesa 200 g e o seu teor de água é 32,5%. Calcule: a). a 
quantidade de água que se deve retirar da amostra para que o teor de umidade fique reduzido a 
24,8%; b). a quantidade de água que se deve adicionar à amostra para que o teor de água aumente 
para 41%. 
R: a). 11,63 cm3; b). 12,83 cm3. 
 
 
Referências Bibliográficas 
 
DIAS JÚNIOR, M. de S. Notas de aulas de física do solo. Lavras: Editado pelo autor, 1996. 168p. 
 
CAPUTO, H.P. Mecânica dos solos e suas aplicações: exercícios e problemas resolvidos. 4 ed. 
Rio de Janeiro: LTC Editora, 1987. 312 p. 
 
LIBARDI, P.L. Dinâmica da água no solo. 2 ed. Piracicaba: Editado pelo autor, 2002. 509p. 
 
REICHARDT, K.; TIMM, L.C. Solo, planta e atmosfera: conceitos, processos e aplicações. Barueri: 
Editora Manole Ltda., 2004. 478p. 
 
SOUSA PINTO, C. de. Curso básico de mecânica dos solos. 2 ed. São Paulo: Oficina de textos, 
2002. 355p. 
 
Prof. Dr. Eliezer Santurbano Gervásio – Engenharia de Água na Agricultura - UNIVASF 
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