1.- una muestra de suelo con 40% de porosidad tiene un volumen total de 120 cm 3 y un contenido de humedad de 0.3 cm 3/gr, si la densidad de la fase solida es de 2.5 gr/ cm3, calcular: a) La densidad aparente. b) Volumen de: agua, agua, solido y aire. c) Cantidad de agua que debe añadirse añadirse para saturar el suelo. Solución: P= Vv/Vt Vv = 0.40*120= 48 cm 3.
W s= Dr*(Vt-Vv) Ws= 2.5(120-48) Ws = 180gr. Da=Ws/Vt= 180/120 = 1.5 gr/ cm 3 Vs = 120- 48 = 72 cm 3. Vw =θv*Vt = 0.3*120 =36 cm3. Vaire= 48-36= 12 cm 3. Como Vv=Vw cuando el suelo está saturado por lo tanto se debe añadirse al suelo 12 cm3= 0.012lts de agua. 2.- se tomo un amuestra de suelo a los 15cm de profundidad que peso 350gr, luego fue secado en una estufa estufa a 105ºC por 24 horas y su peso fue de 280g. si la densidad aparente de dicho suelo es de 1.3 gr/ cm 3. Calcule: a) b) c) d)
El volumen del agua que tenía la muestra de suelo en el campo. El contenido gravimétrico gravimétrico de agua que tenía la muestra muestra de suelo en el campo. El contenido volumetri volumetrico co de agua que tenía la muestra muestra de suelo suelo en el campo. La altura de agua agua que tiene los los primeros 30 cm de profundidad profundidad de dicho suelo. suelo.
Da=Ws/Vt Vt=350g/1.3 gr/ cm3= 269.23 cm3 θ = Ww/Wss=70/280 = 0.25.
Vw/Vt=70/269.23 = 0.26 θv = Vw/Vt=70/269.23 L= 0.26*0.30 L=78mm.
3.-un suelo húmedo tiene un contenido de agua de 0.15g/g, si se necesitan 200g de suelo seco para un experimento. ¿Cuántos gramos de suelo húmedo se necesitan?. θ =0.15 θ = Ww/Wss
Ww= 0.15*200 = 30g.
peso del suelo húmedo será 230g. 4.- un suelo húmedo tiene un contenido de humedad de 35%. ¿Qué volumen de agua se debe añadir a una muestra de 1kg de ese suelo para que su contenido de humedad aumente a un 50%?.
0.35Wss= 1000g – Wss Wss= 740.74gr. Ww= 1000g-740.74g Ww=259.26g.
0.50Wss =1000g- Wss Wss= 666.67g. Ww= 1000g - 666.67g. Ww= 333.33gr. Wwf= 333.33gr-259.26g. Wwf = 74.07g Vw= Ww/γw Vw= 74.07/1= 74.04cm3 Entonces el volumen de agua que se necesita añadir es 0.07407lts
5.- se debe llenar una maceta de 2.5 L con un suelo que tiene un contenido de agua de 24% y una densidad aparente de 1.2g/cm 3 ¿cuantos gramos de dicho suelo se requeriran para llenar la maceta ¿ si a CC del suelo es del 30% ¿cuantos litros de agua hay que añadir a la maceta para que quede a CC?. Datos: VT=2.5L=2500 Ѳ =
24%
Da = 1.2 g/cm
luego
Por cada 10 de suelo hay 3 de agua
Se añadira 0.75litros de agua.
6.- una muestra de suelo con 40% de porosidad tiene un volumen total de 120 cm3 y un contenido de humedad de 0.3 cm3 .S i la densidad de la fase solida es de 2.5 g/cm3 ¿cual es la la densidad aparente ? Datos: P = 40% VT = 120 Ѳ =
0.3cm3/cm3
= 2.5g/cm3
Da = ?
7.- ¿cuál es la carga que debe soportar un camión tolva de 5m 3 de capacidad si la arena que transporta está saturada con agua? Da=1.5g/cm3. DATOS: Vt = 5m3 Da =1.5g/cm3
⁄ de la arena
8.- un terrón natural de suelo húmedo tiene un volumen de 150cm3 un peso húmedo de 240g y un espacio ocupado por aire de 0.15 cm 3 /cm3. si la densidad de la partícula es de 2.65g/cm3 calcula: a) b) c) d)
Densidad aparente. Contenido de humedad en base a peso . Contenido de humedad en base a volumen . Porosidad total.
Datos: VT =150 WT=240g Va =0.15 s = 2.65g/
a)
Luego:
b)
C)
d)
9. Calcular el volumen de agua en media hectárea de de un suelo que tiene un contenido de agua de un 23%, Da=1.35 g/cm 3 y una profundidad de 75cm. SOLUCION DATOS:
A
= 5000m2
W% = 23% Da = 1.35 g/cm3 h
= 75Cm
Reemplazando (2) en (1)
Sabemos que:
10. Un suelo tiene una porosidad d 0.4cm 3/cm3. Si el contenido de humedad del suelo es de 0.30g/g y la densidad real de 2.6mg/m 3, calcule la altura de agua en una profundidad de 40cm de suelo. SOLUCION DATOS: n
= 0.4
W
= 0.3
Dr = 2.6 g/cm3 h
= ¿?
hsuelo= 40 Cm
Pero: θ
11. Se tiene un suelo en el que un volumen de 1000cm 3 tendría 340cm3 de agua a CC. La porosidad es de 54% ¿Qué volumen de agua requiere la capa arable (15cm de profundidad) por hectárea para quedar a CC si el suelo se encuentra a PMP? SOLUCION DATOS: n = 54% H = 15 Cm V = L.A = ¿? θ
12. Con la finalidad de conocer la DA de un suelo homogéneo, franco, de 80 cm de profundidad que se encontraba saturado, se sacó una muestra con forma de cubo de 10 cm de lado, que peso 1900 g. la muestra se llevo inmed iatamente a una estufa a 105ºC hasta un peso constante de 1400 g para conocer el contenido de agua a CC, dicho suelo se dejo drenar por 24 horas y se saco una muestra que dio los siguientes resultados:1570 g y 1250g en peso húmedo y seco respectivamente. Para determinar el PMP se coloco una muestra en un plato de presión 15 bares que
peso 1320 g en húmedo, al secarla en estufa a 105ºC peso 1175 g. conociendo el contenido de agua de dicho suelo a CC y PMP conteste: a). si el U.R. es de 30%, ¿Cuántos gramos de agua habrá que agregara un macetero cilíndrico de 40 cm de alto y 30cm de diámetro que se llena con este suelo?. b). cuantos m3 de agua por hectárea existen en el suelo en el momento en que ha cesado el drenaje del exceso de agua?
13. Un cultivo de papas tiene una profundidad de enraizamiento de 0.7 m, en un suelo homogéneo. La CC y el PMP de ese suelo es de 30% y 15% respectivamente, y la DA es de 1.3 g/cm3. Si se riega con un U.R. de 25%
14. Se desea llevar un suelo a CC. Se sabe que el suelo alcanza CC con valor de 0.4cm3/ cm3 (contenido de agua en base a volumen). Si el suelo esta a PMP, ¿Qué altura de agua (cm) hay que aplicar para que el suelo quede a CC. Hasta una profundidad de 80cm? Porosidad = 50%, Densidad real = 2.6g/cm 3 SOLUCION DATOS:
W
= θvcc= 0.4
L
= ¿?
H
= 80 Cm
P
= 50%
Dr
= 2.6 g/cm3
θ
15. Se sabe que regando un suelo que esta a PMP con una altura de agua de 16cm queda a CC, hasta una profundidad de 80cm. A CC el contenido de agua en base a volumen es de 0.4cm 3/cm3. Indique: a) Capacidad de campo del suelo.
b) Punto de marchitez permanente. c) Humedad aprovechable (%). d) ¿Qué profundidad del suelo queda a CC después de regar durante 20h, si la velocidad promedio de infiltración es de 0.8cm/h. Y en el momento en que se inicia el riego, el suelo tiene un contenido de agua de 10% (base a peso)? Porosidad del suelo=50%; Dr=2.6g/cm 3 SOLUCION DATOS: L
= 16 Cm
Θv = 0.4
H
= 80 Cm a) θ θ b) θ θ θ
θ
c) θ θ O θ θ
d) H = ¿? t
= 20 hr
V
= 0.8 cm3/h
Θcc = 0.10
n
= 50%
Dr = 2.6 g/cm3
θ
θ θ
16. Determinar Hd y Hsat en un suelo de 60 cm de profundidad que presenta una CC de 27.7%, PMP 13%, Pw 23% y una porosidad de 50.1%
17). Se tienen 3 ha de tomates con una profundidad radicular de 40cm que se esta regando con un UR de 40%. El suelo es homogéneo y esta con un contenido de agua de 35%, su Da, CC y PMP es de 1.2g/cm 3, 0.4g/g y 0.2g/g, respectivamente. a) Si el contenido de agua actual es de 35% ¿Que altura de agua dispone antes de realizar el riego? b) Después de regar ¿qué altura de agua dispone antes de realizar un nuevo riego? c) ¿Qué altura de agua se debe aplicar en cada riego? d) ¿Qué volumen de agua aplicara en el riego para las 3ha de tomate? SOLUCION DATOS: n
= 40%
A
= 3 has
W
= 35% (Ant. Regar)
Da
= 1.8 g/cm3
CC
= 0.4 g/g (Desp. Regar)
PMP = 0.2 g/g H
= 40 Cm a) θ θ
b) θ θ
c) d)
