Вопрос 26 Древесина как анизотропный материал.

АНИЗОТРОПИЯ ДРЕВЕСИНЫ И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ (от греч. anisos — неравный и tropos — направление), неодинаковость физич. свойств древесины и древесных материалов в разных направлениях. Анизотропия древесины растущего дерева обусловлена в осн. её волокнистой структурой. Сердцевинные лучи (см. Древесина) с вытянутыми по радиусам ствола осями клеток несколько уменьшают различие меха-нич. и др. свойств древесины вдоль и поперёк волокон. Древесина с малым содержанием сердцевинных лучей (хвойные породы, особенно ель, сосна) имеет большее различие в свойствах вдоль и поперёк волокон по сравнению с древесиной листв. пород. Анизотропия древесины должна быть учтена при её использовании в конструкциях. При прессовании, модификации увеличивается прочность в направлениях, не совпадающих с направлением волокон. Для повышения прочности изделий из древесины её иногда перерабатывают в шпон. Путём соответствующего наложения и склеивания листов шпона получают менее анизотропные материалы — фанеру, древесные слоистые пластики.

Вопрос 27 Звуковые свойства древесины.

Одними из важных свойств древесины являются звуковые свойства. А именно - способность древесины резонировать, иными словами усиливать звук без малейших искажений. Данное свойство имеет огромное значение в музыкальной промышленности, при изготовлении дек различных музыкальных инструментов. В музыкальных инструментах, которые изготовлены из такого материала как дерево, струнные колебания передаются деке, она же в свою очередь излучает данные колебания в воздух. Деки изготавливаются из особых сортов древесины, которая называется резонансной древесиной. Это такие сорта древесины как пихта, ель и кедр. Энергия, которая передаётся от струны к деке, частично расходуется на внутреннее трение деки и по её краям закрепления, частично излучается в качестве звуковой энергии в окружающее пространство.

Данное свойство звукопроводности может характеризоваться скоростью распространения издаваемых звуков «С», измеряемое в метрах/сек. Вдоль волокон древесины данное значение «С» составляет примерно 4700-5600 м/с в зависимости от её породы. Поперек волокон древесины значение «С» будет в несколько раз меньше. Изменение скорости распространения ультразвука в древесине свидетельствует о появлении гнили или пороков, помимо этого с помощью значения скорости можно вполне контролировать ее качественные показатели.

Показатели отдачи энергии воздуха будут наибольшими, если излучение будет наибольшим, а потери на внутреннее трение будут наименьшими. Акустические свойства древесины, имеющие способность определять возможности ее применения в качестве исходного материала в производстве дек музыкальных инструментов, можно охарактеризовать формулой:   в которой К — является акустической константой.

Данный показатель главным образом характеризует способность такого материала как древесина к звуковому излучению, вот почему он называется константой излучения, или же акустической константой. Чтобы определить данную константу, вначале необходимо установить динамический модуль упругости (также его называют статическим модулем, величина которого составляет примерно 4 процента) и древесную плотность.