I – O grau de compacidade é determinado pelo índice de vazios correspondente ao solo no estado mais fofo menos o índice de vazios no estado natural. II – A compacidade varia de 0 a 50%, sendo classificada em 5 classes. III – Para a determinação do índice de vazios do solo no estado mais fofo é necessário conhecer o volume do recipiente onde o ensaio foi realizado, o peso do material seco e o peso específico dos sólidos. IV – O índice de vazios do solo em estado compactado é determinado em laboratório, com a compactação do material em um recipiente com volume conhecido.

Análise da Questão

Esta questão aborda conceitos fundamentais de Mecânica dos Solos, especificamente sobre índices físicos de solo, como o índice de vazios e o grau de compacidade (ou densidade relativa).

## Análise das Afirmações

Vamos analisar cada item apresentado no enunciado para identificar quais estão corretos:

• Item I (Incorreto):
  O enunciado afirma que o grau de compacidade é determinado apenas pela diferença entre o índice de vazios máximo e o natural.
• Explicação: A fórmula correta para o Grau de Compacidade (I_C) ou Densidade Relativa (D_R) envolve uma razão (divisão) que normaliza o valor entre 0 e 1 (ou 0% e 100%). A fórmula é:
  I_C = \frac{e_{max} - e_n}{e_{max} - e_{min}}
• Onde e_{max} é o índice de vazios no estado mais fofa, e_{min} no estado mais compacto e e_n no estado natural. O item I descreve apenas o numerador, ignorando a normalização necessária.
• Item II (Incorreto):
  O item afirma que a compacidade varia de 0 a 50%.
• Explicação: O índice de compacidade varia de 0 a 1 (ou 0% a 100%).
• 0% indica solo muito solto (e_n = e_{max}).
• 100% indica solo muito compacto (e_n = e_{min}).
• Embora existam 5 classes de classificação (Muito solto, Solto, Médio, Compacto, Muito compacto), a faixa de variação numérica citada no item está errada.
• Item III (Correto):
  O item descreve os dados necessários para determinar o índice de vazios no estado mais fofa.
• Explicação: O índice de vazios (e) é a relação entre o volume de vazios e o volume de sólidos (e = \frac{V_v}{V_s}). Para calculá-lo, precisamos:

1. Volume total (V_t): Conhecido pelo volume do recipiente onde o solo foi colocado solto.
2. Peso do material seco (W_s): Medido em balança.
3. Peso específico dos sólidos (\gamma_s): Para converter peso em volume de sólidos (V_s = \frac{W_s}{\gamma_s}).

• Com esses dados, consegue-se calcular e. A afirmação está correta.
• Item IV (Correto):
  O item descreve como se determina o índice de vazios no estado compactado (e_{min}).
• Explicação: Para obter o menor índice de vazios possível, realiza-se um ensaio de compactação (ex: vibração em cilindro metálico de volume conhecido). O solo é compactado até atingir sua densidade máxima, permitindo o cálculo de e_{min}. A afirmação está correta.

Conclusão

As únicas afirmações verdadeiras são a III e a IV.

Alternativa E