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A árvore. Estrutura - Função

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Apresentação em tema: "A árvore. Estrutura - Função"— Transcrição da apresentação:

1 A árvore. Estrutura - Função
“Árvores crescem em altura para interceptar a luz do Sol” “Problemas da altura: precisa suportar grande peso: biomassa e HOH movimento da água/seiva em grande distância contra a gravidade estrutura exposta ao vento, muitas vezes forte. Prof. Umberto Klock – AT073 1

2 Resistência exigida pela estrutura da Árvore
prevenir colapso das células sob grande tensão da água, ser bastante flexível para curvar-se, reduzindo a área de resistência ao vento, resistir a propagação de rachaduras, ter resistência para suportar o peso da copa, bem como das forças geradas pelo vento 1

3 Madeira Juvenil x Madeira Adulta

4 Carga e Deformação Forças (cargas) podem produzir mudanças no tamanho e forma. Deformação = mudança na dimensão original Se a força aplicada for pouca e por pouco tempo , geralmente a deformção é totalmente recuperada.

5 Carga e Deformação

6 _______ _________ ___ ____ _____ __ ______ _________
Compressão - força que pode causar a redução nas dimensões. Flexão - força que pode causar o alongamento nas dimensões. Cisalhamento - escorregamento em sentido contrário de duas partes de um corpo

7 Curva Carga/Deformação [ Teste de Compressão paralela a grã]
Carga na Ruptura Carga * Limite Proporcional Inclinação da reta = carga/deformação MOE Deformação

8 Curva Carga/Deformação [ Teste de Compressão paralela a grã]
Carga na Ruptura Carga * A partir do LP a deformação é irreversível No trecho reto a deformação é reversível Deformação

9 MÓDULO DE ELASTICIDADE (MOE)
Mede a resistência a flexão, relacionada a rigidez de uma viga. Fator importante na resistência de uma coluna longa MOE paralelo a grã (Módulo de Young) Medida da resistência ao alongamento ou no encurtamento de um corpo de prova sob tensão ou compressão uniforme.

10 Direções de corte

11 Flexão estática

12 Flexão estática

13 Compressão da madeira Perpendicular Paralela

14 Cisalhamento

15 Máquinas de Ensaios

16 Fatores que afetam a resistência da Madeira
Densidade Teor de Umidade Temperatura Direção da aplicação da força Duração da aplicação da força

17 Resist. Máxima a Compressão
Relação entre a Resistência a Compressão Longitudinal e o Teor de Umidade 70 60 50 40 30 20 10 Resist. Máxima a Compressão (N/mm2) PSF Teor de Umidade % Dados para Pinus

18 TEMPERATURA Problemas são os extremos
Aquecimento acima de 110 ºC causa perda de resistência em função de hidrólise de celulose. Congelamento de madeira saturada desenvolve rachadura e fissuras “Amolecimento” da madeira a alta temperatura e alto teor de umidade - vantagem em alguns processos.

19 Direção da carga Resistência a Compressão e a Flexão
Maiores no sentido paralelo que perpendidular a grã. _______________________ Isto é relacionado a anatomia e orientação das fibras. Paralelo à Grã Photo Courtesy W.C. Brown Center, SUNY.

20 Madeira é anisotrópica
As propriedades de resistência e elasticidadeic diferem drasticamente nas direções paralela versus perpendicular à grã ___________ Nas direções radial vs. Tangencial, normalmente diferem pouco Paralela à Grã Photo Courtesy W.C. Brown Center, SUNY.

21 Exemplo: resistência à flexão
DURAÇÃO DA CARGA A RESISTÊNCIA decresce proporcionalmente ao tempo em que a carga é aplicada. Exemplo: resistência à flexão Tempo Carga de Ruptura 1 min kgf 5 min kgf 1 ano kgf

22 DURAÇÃO DA CARGA Quanto mais a carga (esforço) é suportado, menor é a carga a ser aplicada. A madeira pode deformar ou defletir lentamente se exposta a esforço constante. Exemplo usual: Estante de livros deforma com o tempo se cheia de livros pesados.

23 Grã da madeira

24 Os Elementos longitudinais (traqueóides, fibras, vasos)
GRÃ ESPIRALADA Os Elementos longitudinais (traqueóides, fibras, vasos) São são paralelos ao eixo axial da árvore, mas sim dispostos em espiral à direita ou à esquerda. 1

25 Mais comum em madeira juvenil
GRÃ ESPIRALADA Mais comum em madeira juvenil Ângulos são maiores próximo a medula. 1

26 Elementos longitudinais
GRÃ CRUZADA A Orientação dos Elementos longitudinais Muda da direita para a esquerda, ou esquerda para a direita sucessivamente. 1


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