Na podstawie danych zawartych w tabeli, określ gęstość drewna dębu w stanie powietrzno-suchym (W=12%) i wytrzymałość na zginanie dynamiczne.
| Nazwa cechy lub właściwości | Oznaczenie [jednostki] | Wartość | ||
|---|---|---|---|---|
| jatoba | wiśnia | dąb | ||
| Gęstość drewna świeżego | ρw [kg/m³] | 1100 | 900 | 1000 |
| Gęstość drewna w stanie powietrzno-suchym (W=12%) | ρ12 [kg/m³] | 950 | 630 | 690 |
| Gęstość drewna w stanie absolutnie suchym (W=0%) | ρo [kg/m³] | 900 | 580 | 650 |
| Wilgotność punktu nasycenia włókien | Wpnw [%] | 23 | 27 | 26 |
| Porowatość | C [%] | 50 | 63 | 57 |
| Skurcz w kierunku wzdłużnym | Klw [%] | 0,4 | 0,4 | 0,4 |
| Skurcz w kierunku promieniowym | Krw [%] | 3,9 | 5,0 | 4,0 |
| Skurcz w kierunku stycznym | Ksw [%] | 7,7 | 8,7 | 7,8 |
| Skurcz objętościowy | Kvw [%] | 12,7 | 13,8 | 12,6 |
| Wytrzymałość na rozciąganie wzdłuż włókien | Rr‖ [MPa] | 165 | 130 | 90 |
| Wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien | Rc‖ [MPa] | 100 | 55 | 52 |
| Wytrzymałość na zginanie statyczne | Rgs [MPa] | 130 | 90 | 88 |
| Wytrzymałość na zginanie dynamiczne | Rgd [MPa] | 116 | 115 | 115 |
| Udarność | U [kJ/m²] | 160 | 100 | 76 |
| Moduł sprężystości wzdłuż włókien | E‖ [GPa] | 21,0 | 11,0 | 11,7 |
| Wytrzymałość na ścinanie wzdłuż włókien | Rs‖ [MPa] | 17,8 | 16,7 | 11,0 |
Odpowiedź 690 [kg/m3] dla gęstości drewna dębu w stanie powietrzno-suchym oraz 115 [MPa] dla wytrzymałości na zginanie dynamiczne jest prawidłowa, ponieważ te wartości są zgodne z danymi branżowymi dotyczącymi drewna dębowego. Drewno dębowe jest jednym z najczęściej stosowanych gatunków drewna w budownictwie i meblarstwie ze względu na swoją wytrzymałość i estetykę. Gęstość drewna jest kluczowym parametrem wpływającym na jego właściwości mechaniczne oraz zastosowanie w różnych projektach. W przypadku drewna dębowego, gęstość na poziomie 690 kg/m3 oznacza, że materiał ten jest dostatecznie mocny i trwały, co czyni go idealnym do konstrukcji wymagających dużej wytrzymałości. Wytrzymałość na zginanie dynamiczne na poziomie 115 MPa wskazuje na zdolność materiału do przenoszenia dynamicznych obciążeń, co jest istotne w zastosowaniach takich jak budowa podłóg, mebli czy elementów konstrukcyjnych. W praktyce, znajomość tych parametrów jest niezbędna dla inżynierów i projektantów, aby mogli właściwie dobrać materiały i zapewnić trwałość oraz bezpieczeństwo konstrukcji.
Wybór innych odpowiedzi może wynikać z nieporozumień dotyczących właściwości drewna dębowego. Wartości gęstości drewna dębu sięgające 630 kg/m3 czy 900 kg/m3 są niezgodne z powszechnie uznawanymi standardami branżowymi, które jasno wskazują, że w stanie powietrzno-suchym, gęstość tego gatunku drewna oscyluje wokół 690 kg/m3. Zbyt niska wartość gęstości może sugerować, że materiał jest uszkodzony lub nadmiernie przesuszony, co istotnie wpływa na jego właściwości mechaniczne. Z kolei nieprawidłowe podanie wytrzymałości na zginanie dynamiczne, na przykład 116 MPa lub 130 MPa, może prowadzić do poważnych konsekwencji w projektach budowlanych. Zbyt optymistyczne podejście do parametrów materiału może skutkować używaniem drewna w miejscach, gdzie nie spełni ono wymagań strukturalnych, co z kolei naraża na ryzyko całe konstrukcje. W praktyce, kluczowe jest stosowanie wiarygodnych źródeł danych oraz przeprowadzanie testów, aby uzyskać właściwe wartości dla gęstości i wytrzymałości różnych gatunków drewna. Zrozumienie tych parametrów jest kluczowe dla inżynierów oraz projektantów, którzy muszą podejmować świadome decyzje oparte na solidnych podstawach naukowych i technicznych.