DETERMIN ACION DEL PORCENAJE DE HUMEDAD NATURAL I. Objetivos: - La determinación del contenido de humedad expresado en porcentaje en peso de una muestra en laboratorio - Que el estudiante pueda aplicar este procedimiento en distintos tipos de muestras II. Fundamento teórico: Este ensayo tiene por finalidad, determinar el contenido de humedad de una muestra de suelo. El contenido de humedad de una masa de suelo, está formado por la suma de sus aguas libre, capilar e higroscópica. La importancia del contenido de agua que presenta un suelo representa junto con la cantidad de aire, una de las características más importantes para explicar el comportamiento de este (especialmente en aquellos de textura más fina), como por ejemplo cambios de volumen, cohesión, estabilidad mecánica. El método tradicional de determinación de la humedad del suelo en laboratorio, es por medio del secado a horno, donde la humedad de un suelo es la relación expresada en porcentaje entre el peso del agua existente en una determinada masa de suelo y el peso de las partículas sólidas, o sea: % = ((m-d) / m) * 100 (%) Donde: % = contenido de humedad expresado en % m = masa del suelo húmedo 1
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DETERMIN ACION DEL PORCENAJE DE HUMEDAD NATURAL
I. Objetivos:
- La determinación del contenido de humedad expresado en porcentaje en peso de una
muestra en laboratorio
- Que el estudiante pueda aplicar este procedimiento en distintos tipos de muestras
II. Fundamento teórico:
Este ensayo tiene por finalidad, determinar el contenido de humedad de una muestra
de suelo. El contenido de humedad de una masa de suelo, está formado por la suma
de sus aguas libre, capilar e higroscópica. La importancia del contenido de agua que
presenta un suelo representa junto con la cantidad de aire, una de las características
más importantes para explicar el comportamiento de este (especialmente en aquellos
de textura más fina), como por ejemplo cambios de volumen, cohesión, estabilidad
mecánica.
El método tradicional de determinación de la humedad del suelo en laboratorio, es por
medio del secado a horno, donde la humedad de un suelo es la relación expresada
en porcentaje entre el peso del agua existente en una determinada masa de suelo y
el peso de las partículas sólidas, o sea:
% = ((m-d) / m) * 100 (%)
Donde:
% = contenido de humedad expresado en %
m = masa del suelo húmedo
d = masa del suelo luego del secado
III. Equipo a utilizar:
- Balanza de 0.01 gr para muestras de menos de 100 gr
- Depósitos circulares
- Horno secador
- Espátulas
IV. Material a utilizar
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- Tierras diatomeas
- Greda
V. Procediendo experimental
Se selecciona una cantidad de muestra representativa del tipo de suelo húmedo , aproximadamente 10 g
Se pesa el recipiente limpio y seco junto con su tapa Se coloca una muestra húmeda dentro del recipiente Se pesa el recipiente incluyendo la tapa y la muestra húmeda Se coloca al horno secador a una temperatura de 110 ºC aproximadamente entre
15 y16 horas Cumplido este tiempo retirar el recipiente del horno dejar enfriar a temperatura
ambiente luego pesar el recipiente y la muestra seca al horno
Balanzas para medición de humedad: Las balanzas para medición de humedad
determinan la sustancia seca que queda tras un proceso de secado con energía
infrarroja de la sustancia total previamente pesada y calcula así la humedad de la
masa pesada húmeda. Durante el proceso de secado se puede ver en la pantalla
la disminución del contenido de humedad.
¿PARA QUE NOS SIRVE DETERMINAR LA HUMEDAD NATURAL DE LAS MUESTRAS?
La importancia de su control radica en su influencia directa sobre las propiedades de las tierras de
moldeo, la estabilidad de los moldes y los defectos que puedan aparecer en las piezas moldeadas
con ese tipo de tierra.
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Una tierra muy seca es difícil de trabajar y generalmente de baja resistencia en verde, por el
contrario un exceso de humedad produce defectos de superficie, sopladuras y deformaciones de
la pieza obtenida.
¿PORQUE ES NECESARIO CUIDAR LA MUESTRA DESDE EL SITIO DE SU
EXTRACCIÓN HASTA EL HORARIO?
Es esencial para asegurar la integridad de la muestra desde su recolección hasta el
reporte de los resultados; incluye la actividad de seguir o monitorear las condiciones de
toma de muestra, preservación, codificación, transporte y su posterior análisis. Este
proceso es básico e importante para demostrar el control y confiabilidad de la muestra no
sólo cuando hay un litigio involucrado, sino también para el control de rutina de las
muestras. Se considera que una muestra está bajo la custodia de una persona si está
bajo su posesión física individual, a su vista, y en un sitio seguro.
Por parte de la práctica también es esencial cuidarlo ya que trabajamos con humedad y en el peor de los casos si no tiene su cuidado respectivo la muestra puede presentar mayor variabilidad ya que puede captar humedad del medio o perder humedad.
¿DE QUÉ MANERA MANTENEMOS LA INVARIABILIDAD DE LA MUESTRA?
A través del cuarteo, en cuanto el cuarteo sea mejor habrá una mejor distribución y
homogenización del material y de esa manera se reduce la variabilidad.
El cuarteador de muestras debe contar con un número igual de conductos, todos del
mismo ancho y que descarguen alternamente a ambos lados del cuarteador; el número
de conductos no debe ser menor de ocho para agregado grueso y no menor de 12 para
agregado fino. El ancho mínimo para los conductos individuales, debe ser mayor en
aproximadamente un 50 % del tamaño máximo de las partículas de la muestra que se
pretende cuartear.
El cuarteador debe estar equipado con dos receptáculos para recibir las dos mitades de
la muestra al cuartearse.
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GRAFICAR ÍTEM VERSUS % HUMEDAD. DETERMINAR UN MODELO LINEAL,
LOGARITMO, POTENCIAL Y POLINOMIO DE GRADO 2, 4,6 (PARA CADA
MODELO REALIZAR UN GRAFICO PROPIO.)
0 1 2 3 4 5 6 72468
10121416
"ITEM VS % HUMEDAD"
"ITEM VS % HUMEDAD"
ITEM
% H
UMED
AD
Modelo lineal:
y = a0 + a1*x
0 1 2 3 4 5 6 702468
10121416
ITEM VS % HUMEDAD
CURVA NORMAl
ITEM
% H
UMED
AD
Modelo exponencial:
ln(y) = ln(a0) + a1*x
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0 1 2 3 4 5 6 705
10152025
" ITEM VS % HUMEDAD"
CURVA NORMALCURVA AJUSTADA
ITEM
% H
UMED
AD
Modelo potencia:
log(y) = log(a0) + a1*log(x)
0 1 2 3 4 5 6 70
5
10
15
20
"ITEM VS % HUMEDAD"
CURVA NORMALCURVA AJUSTADA
ITEM
% H
UMED
AD
Modelo polinomio:
12
0 1 2 3 4 5 6 70
2
4
6
8
10
12
14
16
" ITEM VS % HUMEDAD"
curva realcurva ajustada
ITEM
% H
UMED
AD
Determinar el modelo que mejor se ajuste a la curva, justifique su respuesta Interpretar el grafico
En el grafico se puede observar que la humedad de las diferentes tipos de muestras se
encuentra de un rango de 10 a 12 por lo que en grandes rasgos no hay mucha variación
El modelo que mejor es el modelo lineal ya que la variación del porcentaje de humedad no
es mucha
0 5 10 15 20 25 30 35 4002468
1012141618
"item vs % humedad"
item
% h
umed
ad
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IX. CONCLUSIONES
- Se puede concluir que la humedad se encuentra en la mayoría de muestras las
cuales asen que el peso varia siendo mayor cuando mayor humedad tenga “X”,
recomendaciones
- Una manera de evitar eso es mantenerlos en frascos herméticamente cerrados
que tenga un desecador que absorba la humedad.
- Es la humedad del aire que absorben las sustancias, en general les dicen
higroscópicas un ejemplo seria el sulfato de sodio que da distintos grados de
hidratación
- Se determina el contenido de humedad expresado en porcentaje en peso de una