Os índices físicos dos solos expressam as proporções que ocorrem os sólidos, a água e o ar em determinado solo e possibilitam conhecer importantes propriedades físicas dos solos em um dado momento. As relações entre os constituintes dos solos podem ser expressas por volume ou peso, e respeito disso, assinale a alternativa correta.

Alternativa C

Para resolver esta questão, é necessário classificar os índices físicos dos solos de acordo com a natureza das grandezas envolvidas em suas definições matemáticas: se são baseados apenas em volumes, apenas em pesos ou numa combinação de ambos.

Classificação dos Índices Físicos

Os parâmetros fundamentais da mecânica dos solos dividem-se em três categorias principais:

1. Relações de Peso (Gravimétricas):

• Umidade (w): É a razão entre o peso da água e o peso dos sólidos.
  w = \frac{P_{água}}{P_{sólidos}}
  Conclusão: Envolve apenas pesos.

1. Relações de Volume (Volumétricas):

• Índice de Vazios (e): Razão entre volume de vazios e volume de sólidos.
  e = \frac{V_{vazios}}{V_{sólidos}}
• Porosidade (n): Razão entre volume de vazios e volume total.
  n = \frac{V_{vazios}}{V_{total}}
• Grau de Saturação (S): Razão entre volume de água e volume de vazios.
  S = \frac{V_{água}}{V_{vazios}}
  Conclusão: Envolvem apenas volumes.

1. Relações de Peso e Volume:

• Peso Específico (\gamma): Peso total dividido pelo volume total.
  \gamma = \frac{P_{total}}{V_{total}}
• Peso Específico Seco (\gamma_d): Peso dos sólidos dividido pelo volume total.
  \gamma_d = \frac{P_{sólidos}}{V_{total}}
• Densidade Relativa das Partículas (ou Peso Específico dos Sólidos): Relaciona o peso dos sólidos ao seu volume.
  Conclusão: Estabelecem relações entre peso e volume.

Análise das Alternativas

• Alternativa A: Incorreta. A "Densidade Relativa" (D_R) em geotecnia geralmente refere-se à compactação de solos granulares e é calculada usando índices de vazios (relação de volumes), não pesos diretos. Se referisse à massa específica relativa (G_s), seria uma relação adimensional de densidades.
• Alternativa B: Incorreta. O peso específico é definido como peso sobre volume (\gamma = P/V), sendo portanto uma relação entre peso e volume, não apenas entre volumes.
• Alternativa C: Correta. Os pesos específicos (\gamma e \gamma_d) definem-se pela divisão de uma grandeza de peso por uma grandeza de volume. A densidade das partículas também fundamenta-se nessa relação (massa/volume ou peso/volume).
• Alternativa D: Incorreta. A umidade é uma relação entre pesos (P_{água}/P_{sólidos}), não entre volumes.
• Alternativa E: Incorreta. O grau de saturação e a porosidade são razões puramente volumétricas (V_{água}/V_{vazios} e V_{vazios}/V_{total}), não envolvem pesos diretamente.