• Преподавателю
  • Физика
  • Исследовательская работа обучающегося Зависимость обработки древесины от ее физических свойств

Исследовательская работа обучающегося Зависимость обработки древесины от ее физических свойств

Раздел Физика
Класс -
Тип Другие методич. материалы
Автор
Дата
Формат doc
Изображения Нет
For-Teacher.ru - все для учителя
Поделитесь с коллегами:

ЗАВИСИМОСТЬ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ

ОТ ЕЕ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

Старков А, обучающийся 1 курса

профессия «Реставратор строительный».

БОУ ОО СПО «Орловский реставрационно-строительный техникум»

Научный руководитель: Ковтун Л.А. преподаватель физики

Актуальность темы. Значительную роль в искусстве реставрации играют точные науки, физика, химия. Поведение тех или иных материалов в различных условиях, оптимальный влажностно-температурный режим - все это имеет немаловажное значение для сохранения декоративных элементов и живописи.

Объектом исследования работы будем считать - свойства породы дерева из которых выполняют элементы реставрационных работ.

Предметом исследования является - физика.

Цель исследовательской работы: определение физических и механических свойств древесины. В своей работе я попытаюсь ответить на вопрос: какой из образцов более подойдет для выполнения реставрационных работ.

Кем стать? Этот вопрос я задал себе, будучи ещё выпускником школы. Мир профессий необычайно широк. Окончательный выбор ты должен сделать сам. И я его сделал! И теперь моя жизнь неотъемлемо связана с профессией реставратора.

Трудно назвать какую-нибудь отрасль народного хозяйства, где древесина не использовалась в том ли ином виде, и перечислить разнообразные изделия, в которые древесина входит составной частью

Древесина легко обрабатывается, имеет малую теплопроводность, достаточно высокую прочность, при небольшой массе хорошую сопротивляемость ударным и вибрационным нагрузкам, в сухой среде долговечна. Древесина соединяется крепежными изделиями, прочно склеивается, сохраняет красивый внешний вид, на нее хорошо наносятся защитно-декоративные покрытия. Вместе с тем древесина имеет недостатки: она подвержена горению и загниванию, разрушению от воздействия насекомых и грибов, гигроскопична, вследствие чего может разбухать и подвергаться усушке, короблению и растрескиванию.

Древесина является материалом, который человек использует с древнейших времён для строительства, изготовления посуды и мебели, постройки кораблей Поэтому человечеству необходимы знания о физических свойствах древесины. Чтобы использовать древесину необходимо знать свойства, строение, пороки древесины.

Свою работу я начал с определения плотности древесины с которой я работаю. Так как плотность одна из основных характеристик древесины и она учитывается при выборе инструмента для обработки древесины, а также выборе грузоподъемности транспортных средств для перевозки лесоматериалов. Я использовал лабораторные весы с разновесом, линейку, образцы древесины. Для каждого образца опыт повторялся 3 раза и вычислялся средний результат.

Плотность древесины зависит от объема породы и влажности и характерезует ее физико-механические свойства ( прочность, теплопроводность, водопоглощение). Показатель плотности используют при определении коэффициента качества, который находят отношением предела прочности при сжатии к плотности..

Исследуемый образец

Масса,г

Объем,см3

Плотность г/см3

береза

92,85

137,085

0,68

сосна

72,67

131,274

0,55

орех

50,80

70,588

0,72

ясень

43,25

136,188

0,71

махагон

43,25

66,690

0,65

Расхождения в значениях объясняются условиями эксперимента, инструментальной погрешностью и погрешностями измерений.

Средняя плотностъ древесины разных пород и даже одной и той же породы зависит от многих факторов, связанных с условиями роста дерева. У большинства древесных пород плотность сухой древесины меньше 1000 кг/м³ ,т. е. меньше плотности воды. С изменением влажности средняя плотность древесины меняется, поэтому принято сравнивать плотность древесины при одной и той же стандартной влажности, равной 12%.

Полученные значения плотности сравнил с табличными.

Исследуемый образец

Экспериментальный результат, г/см3

Табличное значение, г/см3

береза

0,68

0,64 - 0,88

сосна

0,55

0,52 - 0,86

орех

0,72

0,60 - 0,84

ясень

0,71

0,71 - 0,92

махагон

0,65

0,59 - 0,64

Плотность древесины имеет существенное значение при обработке ее режущими инструментами: фрезеровании, пилении, лущении, а также в тех случаях, когда она подвергается истиранию при устройстве полов, лестниц перил. Древесина имеет волокнистее строение и большую пористость и при повышенной влажности она увеличивает размеры и массу.
Увеличение содержания воды в древесине ведет к увеличению плотности материала.
С помощью прибора я измерил влажность образцов древесины.

Исследуемый образец

Влажность, %

береза

1.0

сосна

3.7

орех

3.3

ясень

2.0

махагон

1.4

Механические свойства древесины зависят от многих факторов: с увеличением влажности прочность древесины снижается; древесина большей плотности имеет более высокую прочность. Доски вырезанные ближе к сердцевине ствола, коробятся меньше, чем доски, выпеленные ближе к поверхности бревна.

Теплопроводность древесины не велика, она зависит от характера пористости, влажности, направления волокон, породы и плотности дерева, а так же от температуры

Электропроводность древесины зависит от ее влажности. Древесину используют при электропроводке в качестве досок, розеток и т.д.

В зависимости от породы и свойств дерева сосну применяют для изготовления деревянных несущих конструкций, столбов, свай, шпал, столярных изделий, фанеры и т. д

В строительстве более широкое применение получили дуб, ясень, береза, осина, ольха, бук, липа, тополь. Ясень - ядровая порода, по виду и строению древесины напоминает древесину дуба, но более светлой окраски. Древесина ясеня отличается высокой прочностью и вязкостью, малой склонностью к растрескиванию, красивой текстурой, хорошо сохраняется на воздухе и в воде, но легко загнивает в условиях переменной влажности. Применяют наравне с дубом, но в условиях, не опасных для гниения.

Береза является самой распространенной в наших лесах лиственной породой. Порода заболонная, имеет древесину белого цвета с легким желтоватым или красноватым оттенком, твердую и прочную, но легко загнивающую, особенно в условиях повышенной влажности. Из нее изготовляют фанеру, некоторые столярные изделия и т. п.

Кроме перечисленной древесины в строительстве и отделке применяют граб орех, грушу, рябину, а для изготовления мебели - также импортные породы

красное и черное дерево, палисандр, бакаут.

.

© 2010-2022