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3) De acordo com DAS e Sobhan (2019, pag. 53), determinado volume de solo em ocorrência natural consiste em partículas sólidas e em espaços vazios entre as partículas. o espaço vazio pode ser preenchido com ar e/ou água; assim, o solo é um sistema trifásico. Se não houver água no espaço vazio, é um solo seco. Se todo o espaço vazio for preenchido com água, é chamado de solo saturado. No entanto, se o espaço for parcialmente preenchido com água, é um solo úmido. Portanto, é importante que, em todos os trabalhos de engenharia geotécnica, estabeleçam-se relações entre peso e volume em determinada massa de solo. Para uma amostra de solo úmida, considere o seguinte: Volume total: V = 1,2 m3; Massa total: M = 2350 kg; Teor de umidade: w = 8,6%; Densidade real dos grãos de solo: Gs = 2,71. Determine o seguinte: a. Massa específica natural b. Massa específica seca c. Índice de vazios d. Porosidade e. Grau de saturação
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wagner oliveira

há 6 dias

Respostas

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há 6 dias

Vamos resolver passo a passo os itens solicitados com os dados fornecidos: Dados: - Volume total, V = 1,2 m³ - Massa total, M = 2350 kg - Teor de umidade, w = 8,6% = 0,086 (em decimal) - Densidade real dos grãos, Gs = 2,71 - Densidade da água, ρw = 1000 kg/m³ (considerado padrão) --- a) Massa específica natural (γ): \[ \gamma = \frac{M}{V} = \frac{2350}{1,2} = 1958,33 \, \text{kg/m}^3 \] --- b) Massa específica seca (γ_d): \[ \gamma_d = \frac{\text{Massa seca}}{V} \] Massa seca: \[ M_s = \frac{M}{1 + w} = \frac{2350}{1 + 0,086} = \frac{2350}{1,086} \approx 2163,54 \, \text{kg} \] Logo, \[ \gamma_d = \frac{2163,54}{1,2} = 1802,95 \, \text{kg/m}^3 \] --- c) Índice de vazios (e): Fórmula: \[ e = \frac{V_v}{V_s} = \frac{V - V_s}{V_s} \] Sabemos que: \[ V_s = \frac{M_s}{\rho_s} \] Onde: \[ \rho_s = G_s \times \rho_w = 2,71 \times 1000 = 2710 \, \text{kg/m}^3 \] Calculando \(V_s\): \[ V_s = \frac{2163,54}{2710} = 0,7987 \, m^3 \] Calculando \(V_v\): \[ V_v = V - V_s = 1,2 - 0,7987 = 0,4013 \, m^3 \] Logo, \[ e = \frac{0,4013}{0,7987} = 0,5025 \] --- d) Porosidade (n): \[ n = \frac{V_v}{V} = \frac{0,4013}{1,2} = 0,3344 = 33,44\% \] --- e) Grau de saturação (S_r): Fórmula: \[ S_r = \frac{V_w}{V_v} \] Sabemos que: \[ V_w = \frac{M_w}{\rho_w} \] Massa de água: \[ M_w = w \times M_s = 0,086 \times 2163,54 = 186,04 \, kg \] Volume de água: \[ V_w = \frac{186,04}{1000} = 0,18604 \, m^3 \] Logo, \[ S_r = \frac{0,18604}{0,4013} = 0,4636 = 46,36\% \] --- Resumo das respostas: a) Massa específica natural: 1958,33 kg/m³ b) Massa específica seca: 1802,95 kg/m³ c) Índice de vazios: 0,50 d) Porosidade: 33,44% e) Grau de saturação: 46,36% Se precisar de mais ajuda, só chamar!

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