Hidrometro
Páginas: 15 (3674 palabras)
Publicado: 14 de marzo de 2011
E - 124 - 1 ANALISIS GRANULOMETRICO POR MEDIO DEL HIDROMETRO I.N.V. E - 124
1.
OBJETO
El análisis hidrométrico se basa en la Ley de Stokes, la cual relaciona la velocidad de una esfera, cayendo libremente a través de un fluido, con el diámetro de la esfera. τs - τf v= 1800 ∩ donde: v = Velocidad de la esfera (cm/s) τs = Densidad de la esfera (g/cm 3 ) τf = Densidad del fluido (g/cm 3 ) ∩= Viscosidad del fluido (g . s/cm²) D = Diámetro de la esfera (mm). Se asume que la ley de Stokes puede ser aplicada a una masa de suelo dispersado, con partículas de varias formas y tamaños. El hidrómetro se usa para determinar el porcentaje de partículas de suelos dispersados, que permanecen en suspensión en un determinado tiempo. Para ensayos de rutina con fines de clasificación, el análisiscon hidrómetro se aplica a partículas de suelos que pasan el tamiz de 2.00 mm (No.10). Cuando se quiere más precisión, el análisis con hidrómetro se debe realizar a la fracción de suelo que pase el tamiz de 75 µm (No.200). x D²
2. 2.1 2.2 2.3
EQUIPO Tres (3) Balanzas, de sensibilidades 0.01 g, 0.1 g y 1 g. Tamices, de 2.0 mm (No.10) y de 75 µm (No.200) Tamizador mecánico.
E - 124 - 2 2.4Aparato agitador, mecánico o neumático, con su vaso (Figuras. No. 1 y No. 2). 2.5 Hidrómetro.-Graduado para leer, de acuerdo con la escala que tenga grabada, el peso específico de la suspensión ó los gramos por litro de suspensión. En el primer caso, la escala tiene valores de peso específico que van de 0.995 a 1.038 y estará calibrado para leer 1.00 en agua destilada a 20 °C (68°F). EsteHidrómetro se identifica como 151 H. En el otro caso la escala tiene valores de gramos de suelo por litro (g/l) que van de -5 á+ 60. Se identifica como 152 H y está calibrado para el supuesto que el agua destilada tiene gravedad específica de 1.00 a 20 °C (68 °F) y que el suelo en suspensión tiene un peso específico de 2.65. Las dimensiones de estos hidrómetros son las mismas; sólo varían las escalas. (VerFigura No. 4). 2.6 Cilindro de vidrio para sedimentación, de unos 457 mm (18") de alto, y 63.5 mm (2.5") de diámetro y marcado para un volumen de 1000 ml a 20 °C (68 °F). 2.7 2.8 Termómetro de inmersión, con apreciación de 0.5 °C (0.9 °F). Cronómetro o reloj.
2.9 Horno, capaz de mantener temperaturas uniformes y constantes hasta 110 ± 5 °C (230 ± 9 °F). 2.10 Estufa o plancha de calentamiento.2.11 Utensilios de uso general.- Envases apropiados para el manejo y secado de las muestras y un par de guantes de asbesto o caucho. 2.12 Agente Dispersante.- Una solución de hexametafosfato de sodio; se usará en agua destilada o desmineralizada en proporción de 40 g de hexametafosfato de sodio por litro de solución. Las soluciones de esta sal deberán ser preparadas frecuentemente (al menos unavez al mes) o ajustar su pH de 8 a 9 por medio de carbonato de sodio. Las botellas que contienen soluciones deberán tener la fecha de preparación marcada. 2.13 Agua.- Toda agua utilizada deberá ser destilada o desmineralizada. El agua para el ensayo con hidrómetro deberá llevarse hasta la temperatura que prevalecerá durante el ensayo; así, si el cilindro de sedimentación se va a
E - 124 - 3colocar en baño de agua, la temperatura del agua destilada o desmineralizada que va a utilizarse se llevará a la temperatura de dicho baño. Si el cilindro de sedimentación se coloca a la temperatura ambiente del laboratorio, el agua deberá tener dicha temperatura. La temperatura normal de ensayo es la de 20 °C (68 °F). Sin embargo, variaciones de temperatura pequeñas, no implicarán el uso de lascorrecciones previstas.
3.
CALIBRACION DEL HIDROMETRO
3.1 El hidrómetro debe ser calibrado para determinar su profundidad efectiva en términos de lecturas de hidrómetro. (Ver Figura. No.4). - Si se dispone de un hidrómetro tipo 151-H ó 152-H la profundidad efectiva puede ser obtenida de la tabla No.1. Si el hidrómetro disponible es de otro tipo, procédase a su calibración de acuerdo a los...
1.
OBJETO
El análisis hidrométrico se basa en la Ley de Stokes, la cual relaciona la velocidad de una esfera, cayendo libremente a través de un fluido, con el diámetro de la esfera. τs - τf v= 1800 ∩ donde: v = Velocidad de la esfera (cm/s) τs = Densidad de la esfera (g/cm 3 ) τf = Densidad del fluido (g/cm 3 ) ∩= Viscosidad del fluido (g . s/cm²) D = Diámetro de la esfera (mm). Se asume que la ley de Stokes puede ser aplicada a una masa de suelo dispersado, con partículas de varias formas y tamaños. El hidrómetro se usa para determinar el porcentaje de partículas de suelos dispersados, que permanecen en suspensión en un determinado tiempo. Para ensayos de rutina con fines de clasificación, el análisiscon hidrómetro se aplica a partículas de suelos que pasan el tamiz de 2.00 mm (No.10). Cuando se quiere más precisión, el análisis con hidrómetro se debe realizar a la fracción de suelo que pase el tamiz de 75 µm (No.200). x D²
2. 2.1 2.2 2.3
EQUIPO Tres (3) Balanzas, de sensibilidades 0.01 g, 0.1 g y 1 g. Tamices, de 2.0 mm (No.10) y de 75 µm (No.200) Tamizador mecánico.
E - 124 - 2 2.4Aparato agitador, mecánico o neumático, con su vaso (Figuras. No. 1 y No. 2). 2.5 Hidrómetro.-Graduado para leer, de acuerdo con la escala que tenga grabada, el peso específico de la suspensión ó los gramos por litro de suspensión. En el primer caso, la escala tiene valores de peso específico que van de 0.995 a 1.038 y estará calibrado para leer 1.00 en agua destilada a 20 °C (68°F). EsteHidrómetro se identifica como 151 H. En el otro caso la escala tiene valores de gramos de suelo por litro (g/l) que van de -5 á+ 60. Se identifica como 152 H y está calibrado para el supuesto que el agua destilada tiene gravedad específica de 1.00 a 20 °C (68 °F) y que el suelo en suspensión tiene un peso específico de 2.65. Las dimensiones de estos hidrómetros son las mismas; sólo varían las escalas. (VerFigura No. 4). 2.6 Cilindro de vidrio para sedimentación, de unos 457 mm (18") de alto, y 63.5 mm (2.5") de diámetro y marcado para un volumen de 1000 ml a 20 °C (68 °F). 2.7 2.8 Termómetro de inmersión, con apreciación de 0.5 °C (0.9 °F). Cronómetro o reloj.
2.9 Horno, capaz de mantener temperaturas uniformes y constantes hasta 110 ± 5 °C (230 ± 9 °F). 2.10 Estufa o plancha de calentamiento.2.11 Utensilios de uso general.- Envases apropiados para el manejo y secado de las muestras y un par de guantes de asbesto o caucho. 2.12 Agente Dispersante.- Una solución de hexametafosfato de sodio; se usará en agua destilada o desmineralizada en proporción de 40 g de hexametafosfato de sodio por litro de solución. Las soluciones de esta sal deberán ser preparadas frecuentemente (al menos unavez al mes) o ajustar su pH de 8 a 9 por medio de carbonato de sodio. Las botellas que contienen soluciones deberán tener la fecha de preparación marcada. 2.13 Agua.- Toda agua utilizada deberá ser destilada o desmineralizada. El agua para el ensayo con hidrómetro deberá llevarse hasta la temperatura que prevalecerá durante el ensayo; así, si el cilindro de sedimentación se va a
E - 124 - 3colocar en baño de agua, la temperatura del agua destilada o desmineralizada que va a utilizarse se llevará a la temperatura de dicho baño. Si el cilindro de sedimentación se coloca a la temperatura ambiente del laboratorio, el agua deberá tener dicha temperatura. La temperatura normal de ensayo es la de 20 °C (68 °F). Sin embargo, variaciones de temperatura pequeñas, no implicarán el uso de lascorrecciones previstas.
3.
CALIBRACION DEL HIDROMETRO
3.1 El hidrómetro debe ser calibrado para determinar su profundidad efectiva en términos de lecturas de hidrómetro. (Ver Figura. No.4). - Si se dispone de un hidrómetro tipo 151-H ó 152-H la profundidad efectiva puede ser obtenida de la tabla No.1. Si el hidrómetro disponible es de otro tipo, procédase a su calibración de acuerdo a los...
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