چگالی چوب : چوب یک منبع طبیعی است که از درختان به دست می آید و برای قرن ها در کاربرد های مختلف از مبلمان و اقلام تزئینی گرفته تا سازه ها و چارچوب مورد استفاده قرار گرفته است.چوب دارای خواص فیزیکی و شیمیایی بوده و خواص فیزیکی شامل چگالی چوب،بافت،محتوای رطوبت،تغییر شکل،شکافتن و سختی میشود.اما خواص شیمیایی به اشتعال پذیری چوب در هنگام خشک شدن اشاره دارد.در ادامه به بررسی یکی از خواص فیزیکی چوب یعنی چگالی چوب میپردازیم.
تعریف چگالی یا دانسیته چوب
چگالی به مقدار چوب در یک واحد در هر حجم چوب اشاره دارد.نسبت وزن خشک و حجم سبز چوب داده شده تراکم پایه چوب است.محتوای بیشتر چوب در یک حجم خاص به این معنی است که چگالی بالایی دارد.چگالی چوب از نوعی به نوع دیگر بسته به محیط رشد درخت،گونه های درختی و سطح درخت اندازه گیری شده برای محاسبه چگالی متفاوت است.شاخه ها معمولا چگالی کمتری نسبت به تنه درخت دارند.درختانی که سریع رشد میکنند چگالی کمتر و در ختان مسن با رشد پایین چگالی بیشتری دارند.
چگالی چگونه بر استحکام چوب تاثیر میگذارد ؟
چگالی یک شاخص عالی برای استحکام چوب است.هر چه چگالی بیشتر باشد چوب قوی تر است.با این حال چوبی با چگالی 600 ممکن است دو برابر چوبی با چگالی 300 قوی نباشد.
چرا چگالی چوب مهم است ؟
از آنجایی که استحکام متناسب با تراکم چوب برابر مکعب قطر است در حالی که ساخت و ساز متناسب با تراکم چوب بر مربع قطر است درختانی که تراکم چوب کمتری دارند نسبت به درختان با تراکم چوب بالاتر که هزینه ساخت یکسانی دارند قوی تر و در برابر شکستن تنه مقاوم تر هستند.
نحوه محاسبه چگالی چوب
میتوانید چگالی چوب را با اندازه گیری جرم و حجم آن محاسبه کنید.از آنجایی که وزن و جرم با گرانش ارتباط نزدیکی دارند که تنها مقدار کمی در زمین متفات است این اندازه یری وزن خاص هنوز هم معیاری برای چگالی در نظر گرفته میشود.برای انجام این کار طول،عرض و ارتفاع چوب خود را اندازه گیری کنید این اندازه گیری باید بر حسب متر و سانتی متر باشد.
چگالی چوب و آب
گرانش مخصوص یک روش کوتاه برای بیان چگالی یک ماده در مقایسه با آب است.از نظر فنی وزن مخصوص اندازه گیری چگالی چوب در مقایسه با آب است.اگر چگالی چوب برابر با آب بود،وزن مخصوص آن 1.00 بود.اگر کمتر از یک باشد و بیشتر چوب ها کمتر از یک باشند شناور میشود.
یک متر مکعب چوب چقدر است ؟
از آنجایی که جوب دائما در حال تبادل رطوبت با محیط اطرافش است اندازه گیری جرم و حجم آن هیچوقت ثابت نمیماند.به عنوان مثال چگالی چوب روسی همیشه 450 کیلوگرم در متر مکعب نیست و این عدد با توجه به شرایط جا به جا میشود.
روش های اندازه گیری جرم مخصوص چوب
تعیین وزن چوب ساده است و میتوانید به کمک ترازو این اندازه گیری را انجام دهید.اما محاسبه حجم به این راحتی انجام نمیشود زیرا برای اینکار با خلل و فرج ها و رطوبت چوب مواجه میشویم.هنگام اندازه گیری جرم mass چوب معمولا رطوبت چوب را 12 درصد در نظر میگیرند.سپس چوب را وزن کرده و محاسبات لازم را انجام میدهند.
یک متر مکعب چوب چند کیلوگرم است ؟
به عنوان مثال یک متر مکعب چوب بدون آب 400 کیلوگرم وزن دارد.دارای چگالی پایه 400 کیلوگرم بر متر مکعب و وزن مخصوص 0.40 است.
چوب کم چگالی چیست ؟
این نوع چوب برای گونه های خود وزن استثنایی دارد که معمولا به دلیل شرایط رشد غیر عادی است.اغلب از آن به عنوان چوب ترش یاد میشود و بسیار شکننده است و به راحتی شکسته میشود.
انواع چوب بر اساس دانسیته
انواع اصلی چوب عبارتند از چوب سخت و چوب نرم.این به معنای نرمی یا سختی چوب نیست.هر دو نوع از انواع مختلفی از درختان می آیند بنابراین به طور جداگانه طبقه بندی میشوند.درختان برگریز چوب سخت تولید میکنند.این درختان سالانه بذر ها را پوشانده و برگ آنها میریزد.درختان مخروطیان در دسته چوب های نرم هستند.این درختان دارای مخروط و دانه های بدون پوشش هستند که روی زمین می افتند.
چگالی انواع چوب
چوب های مختلف چگالی های متفاوتی ز یکدیگر دارند , در ادامه به بررسی چگالی چند نمونه از چوب های پر کاربرد می پردازیم . لازم به ذکر است که چگالی چوب در سختی و نرمی چوب تاثیر دارد که رابطه مستقیمی با کاربرد های آن چوب خواهد داشت .
چگالی چوب گردو
چوب گردو چگالی حدود 600 تا 930 کیلوگرم در متر مکعب دارد .این چوب دارای چگالی بالا،بافت ثابت و مقاومت بالا در برابر انقباض و خمش است.چوب گردو سخت و ماندگار است اما سنگین نیست. همین ویژگی های چوب گردو آن را به یک چوب پر کاربرد و محبوب در صنایع چوب بدل کرده است .
چگالی چوب افرا
چگالی چوب افرا 620 تا 750 کیلوگرم در مترمکعب است.افرا یک چوب سخت محکم و ریز بافت با چگالی بالاست. استحکام بالای این چوب و چگالی مناسب آن امکان منبت کاری و قلم خوری این چوب را افزایش داده . لذا از این چوب برای مبلمان و سطوح کف با کنده کاری استفاده می شود .
چگالی چوب روسی
یکی از پر کاربرد ترین چوب ها در صنایع چوبی چوب روسی است . وزن مخصوص چوب روسی در هر متر مکعب 450 کیلوگرم است.میانگین وزن خشک آن 415 کیلوگرم میباشد. چوب روسی در دسته چوب هایی با دانسیته یا همان چگالی نسبتا پایین طیقه بندی می شود .
چگالی چوب بلوط
چوب بلوط دارای چگالی حدود 600 تا 900 کیلوگرم در متر مکعب می باشند .چگالی این چوب متوسط به بالاست . چگالی ذکر شده برای چوب بلوط بدون رطوبت است . از این چوب برای دستگیره های ابزار ، سطوح کف و میز ها میتوان استفاده کرد .
چگالی چوب راش
یکی دیگر از چوب های پر کاربرد در صنایع چوبی , چوب راش ( گرجستانی و ایرانی ) است . چوب های راش جزو چوب های سنگین و نیمه سنگین با چگالی 700 تا 900 کیلوگرم بر متر مکعب می باشند . از معایب دانسیته بالا در چوب هایی مانند راش پخش سخت روغن و پوشش های چوب است .
فرمول وزن مخصوص چوب
ابتدا طول،عرض و ارتفاع چوب را بر حسب متر و سانتی متر اندازه گیری کنید.وزن را بر حجم تقسیم کنید تا وزن مخصوص یا چگالی را محاسبه کنید.به عنوان مثال اگر وزن 10 کیلوگرم باشد چگالی آن 10.4 مترمکعب است.
چه چیزی چگالی چوب را تعیین میکند ؟
چوب به عنوان یک ماده ی رطوبت سنجی شناخته میشود که تمایل به جذب رطوبت از هوا دارد بنابراین چگالی آن تحت تاثیر وزن آب در یک حجم معین از چوب و حجم چوب در مقدار رطوبت مشخص شده است.به همین دلیل چگالی چوب با میزان رطوبت متفاوت خواد بود.
تفاوت بین چگالی و جرم
چگالی و جرم دو ویژگی قیزیکی رایج در فیزیک هستند که بسیار شبیه به هم هستند و رابطه ریاضی نزدیکی با هم دارند.چگالی و جرم را نباید با وزن اشتباه گرفت.
- جرم :اندازه گیری مقدار ماده ای است که معمولا بر حسب گرم بیان میشود.جرم تحت تاثیر گرانش قرار نمیگیرد بنابراین یک جرم معین در زمین همان جرم فضای بیرونی را دارد.
- چگالی :مقدار جرم یک جسم به ازای حجم معینی است.چگالی آب 1 گرم در ساتی متر مکعب است.
- فرمول :رابطه ریاضی بین جرم و چگالی اغلب با فرمول ارائه میشود.چگالی مساوی با جرم x حجم.
- وزن : نیروی گرانشی است که بر جرم یک جسم وارد میشود.در غیاب جاذبه اجسام وزن ندارند.