Matemática — Cálculo Múltipla Escolha

Uma amostra chegou ao laboratório para a determinação do limite de contração. O seu peso inicial (úmido) foi de 57 g e peso seco de 44 g, o volume inicial e final foram de 23,7cm³ e 17,4cm³, respectivamente. A alternativa que apresenta o limite de contração é:

Uma amostra chegou ao laboratório para a determinação do limite de contração. O seu peso inicial (úmido) foi de 57 g e peso seco de 44 g, o volume inicial e final foram de 23,7cm³ e 17,4cm³, respectivamente. A alternativa que apresenta o limite de contração é:

  1. 15%
  2. 16,7%
  3. 15,2%
  4. 13,8%
  5. 14,7%

Resolução completa

Explicação passo a passo

C
Alternativa C

Alternativa C

Para determinar o Limite de Contração (LC), utilizamos a relação entre a variação de massa de água e a variação de volume da amostra de solo, considerando a densidade da água como $1 g/cm^3$.

Dados fornecidos no enunciado:

  • Peso inicial (úmido): M_{inicial} = 57 \text{ g}
  • Peso seco: M_{seco} = 44 \text{ g}
  • Volume inicial: V_{inicial} = 23,7 \text{ cm}^3
  • Volume final: V_{final} = 17,4 \text{ cm}^3

Fórmula do Limite de Contração

A fórmula geral calcula o teor de umidade inicial menos o teor de umidade equivalente à redução volumétrica ocorrida:

LC = \left( \frac{M_{inicial} - M_{seco}}{M_{seco}} \times 100 \right) - \left( \frac{V_{inicial} - V_{final}}{M_{seco}} \times \rho_{água} \times 100 \right)

Como a densidade da água (\rho_{água}) é aproximadamente $1 g/cm^3$, podemos simplificar a expressão multiplicando apenas pelo fator de conversão de volume para massa.

Passo a passo do cálculo:

  1. Calcular a massa de água inicial presente:
    Massa_{água} = 57 - 44 = 13 \text{ g}
  2. Calcular a variação de volume (redução):
    \Delta V = 23,7 - 17,4 = 6,3 \text{ cm}^3
  3. Aplicar na equação principal:
    Substituindo os valores na fórmula:
    LC = \frac{13}{44} \times 100 - \frac{6,3}{44} \times 100

Podemos agrupar os termos:
LC = \frac{13 - 6,3}{44} \times 100
LC = \frac{6,7}{44} \times 100
LC \approx 0,15227 \times 100
LC \approx 15,2\%

Conclusão

O resultado obtido é 15,2%, o que corresponde exatamente à Alternativa C.

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