Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / Исследовательская работа обучающегося "Зависимость обработки древесины от ее физических свойств"

Исследовательская работа обучающегося "Зависимость обработки древесины от ее физических свойств"


библиотека
материалов

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.



.

Только до конца зимы! Скидка 60% для педагогов на ДИПЛОМЫ от Столичного учебного центра!

Курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации от 1 400 руб.
Для выбора курса воспользуйтесь удобным поиском на сайте KURSY.ORG


Вы получите официальный Диплом или Удостоверение установленного образца в соответствии с требованиями государства (образовательная Лицензия № 038767 выдана ООО "Столичный учебный центр" Департаментом образования города МОСКВЫ).

Московские документы для аттестации: KURSY.ORG


Общая информация

Номер материала: ДВ-452497

Похожие материалы



Очень низкие цены на курсы переподготовки от Московского учебного центра для педагогов

Специально для учителей, воспитателей и других работников системы образования действуют 60% скидки (только до конца зимы) при обучении на курсах профессиональной переподготовки (124 курса на выбор).

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца с присвоением квалификации (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: KURSY.ORG