¿Cuánto pesa 1 árbol? ¿Cuánto pesa la madera de diferentes especies? La influencia de la humedad en el peso específico de la madera.

El peso del bosque no siempre tiene el mismo valor. ¿De qué depende? En primer lugar, por el contenido de humedad de la madera. Si comparamos, por ejemplo, el roble y el abedul, resulta que un metro cúbico de roble pesa 700 kg y un abedul, 600 kg. Pero podría ser diferente. Con un peso de un metro cúbico de abedul, obtenemos 900 kg, y el roble mostrará los mismos 700. O en ambos casos serán 700 kg. ¿Por qué obtienes números tan diferentes? En este caso, influye el contenido de humedad de la madera.

Hay cuatro grados: seco (10-18%), seco al aire (19-23%), húmedo (24-45%) y húmedo (más del 45%). Por tanto, resulta que diferentes rocas con la misma humedad tienen diferentes masas, como en el primer ejemplo anterior. Si no es igual, entonces el peso puede fluctuar en una dirección u otra. La humedad estándar es del 12%.

¿Cuánto pesa un cubo de madera? Mesa.

El peso de un metro cúbico de productos forestales, como ya hemos dicho, depende del tipo de madera y de la humedad.

El árbol más pesado es el palo de serpiente (Piratinera Guiana, Brosinum Guiana, “árbol de serpiente”, “árbol moteado”), su peso seco es de 1300 kilogramos por metro cúbico.

La madera más ligera es la balsa (balsa, piramidal ocromada, “árbol del algodón”), su volumen seco es de 130 kilogramos por metro cúbico.

La siguiente tabla muestra datos sobre el peso de un metro cúbico (cubo) de 170 tipos diferentes de madera con una humedad estándar del 12%.

Especies forestalesPeso de un metro cúbico (cubo) de madera en kilogramos
Abacha420
Albaricoque780
Awodire690-750
azobi960-1120
Membrillo640
Ailanto680
Acacia690-750
Amazaku850
Amaranto800-950
anegri510-570
Anchar550
Afromosía710
bagasa800
Palo santo1300
Balau880-950
Balsa (balsa)130-225
Bambú510
Terciopelo160
Belian (bitis)1200-1300
Abedul640
abedul de Carelia600-750
Bibolo580
bilinga740-810
bokote650
Espino760
Bubingo800-960
Haya650
wengué850-1000
Fe1100
Brezo840
Cereza530
Olmo650
Gabón450
Garapa830
Hevea650-800
goyabao650
gombeira1150
Gonçalo850-950
Carpe800
granadillo1200-1500
Pera700-750
guarea640
dabema560-710
Darú850-960
Denya (okan)960
jelutong450
doxia650-1050
Roble700
Roble rojo650
Roble teñido950-1100
alcornoque140
douglasia480-540
Dusia800-830
Abeto450
Zebrano690-740
zirikote900
Sauce450
Ipé (lapacho)960-1200
iroko660
Olmo660
Casia900-1300
cauri380-560
castaña600-720
Castaño de Indias470-580
Cedro580
Keltis800
Kempas880
Keruing640-860
Kingwood1200
Ciprés460-485
cladrastas450
Arce530-650
arce de azúcar740
cocobolo990
Coco690
Kosipo640
koto580-650
Kulim750
kumara1100
kumier1010-1150
Kurupai1000
madera de encaje550-580
lauren710
Limba (ofram)560
Tilo380
Alerce650-800
Loro Preto680
Magnolia500-560
Madrona620-660
Maysamsa950
Macasar850-900
maclura850
Makore640
mansonia610
Maraulá700
Marfim850-930
Caoba620-650
Meranti500-700
Merbaú830
Miroxylon850-1050
Mirto950
Moabi800
mudándose690
Enebro920
Morado870
Muirapiranga800-1060
niove880
Aceituna850-950
Aliso420-640
Tuerca600-650
Nogal negro660
ormocia740
Álamo temblón480
Acebo640
paduc750
Palo de rosa770-830
Parrotia900-1050
nuez pecana (nogal americano)900
Peroba750
Pinkado990
Abeto450
Sicómoro con hojas de cuña620-660
Gonistylus macrofolia670-710
chicle rojo500
Palo de rosa860-1030
rosul960
Cenizas de montaña600
Boj de hoja perenne830-1100
Sunbau760
Santal660-720
sapelli600-650
Sasafrás blanquecino480
Secuoya de hoja perenne290
Sep560
Sitka430
ciruela casera750-850
Madera de serpiente (Piratinera guianensis)1300
Pino460-620
pino cedro450
Sapupira990
talí910
tamo720
Tauari620
Teca620-750
baya de tejo620
álamo negro380
tuya510
tyama560
tulipea480
Ulín860-980
umnini990-1050
Fernámbuc620
Pistacho860
Framir480-625
Cicuta490
Caqui830
Zeder480
Che1200-1300
Cereza de pájaro720
Cerezas580
Mora800
Eben1200-1300
Eucalipto650
Este580
árbol de manzana780
Sicomoro650
Yacarandá830
yarra850-1100
fresno alto700
Jatoba840

Teniendo a mano la tabla descrita anteriormente, siempre podrá calcular fácilmente el peso requerido de un árbol en particular.

La madera se ha utilizado en la construcción desde la antigüedad. Por supuesto, este material sigue siendo muy popular debido a sus excelentes características técnicas. La madera en sí es un material natural de tipo estructurado, formado por células de madera y huecos pericelulares, lo que a su vez no garantiza en absoluto que una parte de la madera sea igual a otra del mismo tamaño. Por lo tanto, muy a menudo, en el proceso de trabajo, surge la cuestión de calcular la cantidad requerida de un material determinado y parámetros tales como: el peso de la madera en su conjunto y el peso de un cubo de madera.

Peso de las especies de madera según el tipo de la tabla.
Especies de madera Porcentaje de humedad, %
Fresco 100 80 70 60 50 40 30 25 20 15
Alerce 940 1100 990 930 880 820 770 710 700 690 670
Álamo 700 760 690 650 610 570 540 500 480 470 460
Haya 960 1110 1000 950 890 830 780 720 710 690 680
Olmo 940 1100 1100 930 880 820 770 710 690 680 660
Roble 990 1160 1160 990 930 870 820 760 740 720 700
Carpe 1060 1330 1330 1130 1000 990 930 860 840 830 810
abeto de Noruega 740 750 750 640 600 560 520 490 470 460 450
Nuez 910 1000 1000 850 800 750 700 650 630 610 600
Tilo 760 830 830 710 660 620 580 540 540 530 500
acacia blanca 1030 1330 1330 1190 1060 990 930 860 840 830 810
Aliso 810 880 880 750 700 660 620 570 560 540 530
Arce 870 1160 1160 990 930 870 820 760 740 720 700
fresno común 960 1150 1150 930 920 860 800 740 730 710 690
abeto siberiano 680 630 630 540 510 470 440 410 400 390 380
pino silvestre 820 850 850 720 680 640 590 550 540 520 510
abeto caucásico 720 730 730 620 580 550 510 480 460 450 440
pino cedro 760 730 730 620 580 550 510 480 460 450 440
Abedul 870 1050 1050 890 840 790 730 680 670 650 640
Álamo temblón 760 830 830 710 660 620 580 540 530 510 500

Dependiendo del tipo de obra, la madera debe medirse de forma diferente. La densidad del material tiene una especial importancia en el peso de los m3 de madera, por lo que para resolver correctamente las cuestiones planteadas es necesario determinar el valor de la densidad. Hay dos tipos de densidad:

Gravedad específica (densidad de la sustancia de la madera)

Peso volumétrico (densidad de un cuerpo físico estructurado)

La sustancia de la madera es una masa de materiales de madera maciza sin huecos naturales. Este tipo de densidad se mide en condiciones de laboratorio, ya que requiere mediciones adicionales que son imposibles en condiciones normales. Para cada madera de todos los tipos y especies de árboles, este valor es constante y asciende a 1540 kg/m3.

La densidad de la madera en sí es bastante fácil de determinar en condiciones normales. Para ello, basta con pesar un trozo de madera y medir su volumen. Procese los datos obtenidos utilizando operaciones aritméticas estándar utilizando la siguiente fórmula: Y = M/O, donde Y es la gravedad específica del árbol, M es la masa de la madera, O es el volumen ocupado.

Tabla de peso volumétrico de 1m3 de madera en función de la humedad.

La densidad de la materia de la madera, como ya se dijo, es constante. Sin embargo, la madera tiene una estructura fibrosa multicelular de tipo complejo. Las paredes de madera actúan como un marco en la estructura de la madera. En consecuencia, para cada especie y especie de árbol, las estructuras celulares, las formas y los tamaños de las células varían, por lo que la gravedad específica del árbol será diferente, así como el peso diferente en m3 del árbol.

Además, la humedad juega un papel importante en el cambio del peso específico de la madera. Debido a la estructura de este material, al aumentar la humedad, también aumenta la densidad de la madera. Sin embargo, esta regla no se aplica a la densidad de las sustancias de la madera.

A continuación se muestra la gravedad específica de la madera. La tabla se elabora en función del contenido de humedad del material y se calcula utilizando un indicador como el peso de 1 m3 de madera.




PESO DE 1 METRO CÚBICO (PESO VOLUMÉRICO) DE VIGA, TABLAS Y CARGAS

El peso de la madera aserrada (vigas, tableros, troncos), molduras (revestimientos, plataformas, rodapiés, etc.) y otros productos de madera depende principalmente del contenido de humedad de la madera y de su especie.

La tabla muestra el peso de 1 metro cúbico de madera (peso volumétrico) según el tipo de madera y su contenido de humedad.

Tabla de pesos 1 cu. m (volumen peso) vigas, tableros, revestimientos de madera de diversas especies y humedad

Dependiendo del contenido de humedad, medido como porcentaje de la masa de agua contenida en la madera con respecto a la masa de madera seca, la madera se divide en las siguientes categorías de humedad:

    La madera seca (humedad 10-18%) es madera que ha sido sometida a un secado tecnológico o que ha estado almacenada durante mucho tiempo en una habitación cálida y seca;

    La madera secada al aire (humedad 19-23%) es madera con un contenido de humedad en equilibrio, cuando el contenido de humedad de la propia madera está equilibrado con la humedad del aire circundante. Este grado de humedad se logra durante el almacenamiento prolongado de madera en condiciones naturales, es decir, sin el uso de tecnologías de secado especiales;

    La madera verde (humedad 24-45%) es madera que se encuentra en proceso de secado desde un estado recién cortado hasta el equilibrio;

    La madera recién cortada y húmeda (contenido de humedad superior al 45%) es madera que ha sido cortada recientemente o que ha estado mucho tiempo en agua.

PESO DE UNA VIGA, UN CANTO Y TABLERO, REVESTIMIENTO

El peso de una viga, tablero o cualquier producto moldeado también depende del contenido de humedad de la madera con la que están fabricados y de su especie. La tabla muestra datos de la madera más utilizada en la construcción: pino con humedad húmeda para madera y tableros canteados y humedad seca al aire para tarimas y revestimientos.

Tabla de pesos para una viga, un tablero y revestimiento.




NÚMERO DE BOTAS, TABLAS Y FORRO EN 1 CÚBICO. METRO

El número de piezas de cualquier madera aserrada o producto moldeado en 1 metro cúbico depende de sus dimensiones: ancho, espesor y largo. Datos sobre la cantidad de madera aserrada en 1 kb. m se presentan en la tabla.

Varía mucho incluso para un tipo de madera. Los valores de densidad (gravedad específica) de la madera son cifras generalizadas. El valor práctico de la densidad de la madera difiere del valor promedio indicado en la tabla y esto no es un error.

Tabla de densidad (gravedad específica) de la madera.
dependiendo del tipo de madera

"Manual de masas de materiales de aviación" ed. "Ingeniería Mecánica" Moscú 1975 Kolominova M.V., Directrices para estudiantes de la especialidad 250401 “Ingeniería forestal”, Ukhta USTU 2010
Especies de madera Densidad
madera,
(kg/m3)		 Límite
densidad
madera,
(kg/m3)		 Densidad
madera,
(kg/m3)		 Límite
densidad
madera,
(kg/m3)
Ébano
(negro)		 1260 1260 --- ---
Retirarse
(hierro)		 1250 1170-1390 1300 ---
Roble 810 690-1030 655 570-690
árbol rojo 800 560-1060 --- ---
Ceniza 750 520-950 650 560-680
Árbol amargoso) 730 690-890 --- ---
árbol de manzana 720 660-840 --- ---
Haya 680 620-820 650 560-680
Acacia 670 580-850 770 650-800
Olmo 660 560-820 620 535-650
Carpe --- --- 760 740-795
Alerce 635 540-665 635 540-665
Arce 650 530-810 655 570-690
Abedul 650 510-770 620 520-640
Pera 650 610-730 670 585-710
castaña 650 600-720 --- ---
Cedro 570 560-580 405 360-435
Pino 520 310-760 480 415-505
Tilo 510 440-800 470 410-495
Aliso 500 470-580 495 430-525
Álamo temblón 470 460-550 465 400-495
Sauce 490 460-590 425 380-455
Abeto 450 370-750 420 365-445
Sauce 450 420-500 --- ---
Avellana 430 420-450 --- ---
Nuez --- --- 560 490-590
Abeto 410 350-600 350 310-375
Bambú 400 395-405 --- ---
Álamo 400 390-590 425 375-455
  • La tabla muestra la densidad de la madera con una humedad del 12%.
  • Los indicadores de la tabla están tomados del “Manual de masas de materiales de aviación” ed. "Ingeniería Mecánica" Moscú 1975
  • Corregido el 31 de marzo de 2014, según el método:
    Kolominova M.V., Propiedades físicas de la madera: directrices para estudiantes de la especialidad 250401 “Ingeniería forestal”, Ukhta: USTU, 2010
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Generalmente se acepta indicar la densidad (gravedad específica) de la madera según el tipo de madera. Se considera que el indicador es el valor promedio de la gravedad específica, obtenido resumiendo los resultados de mediciones prácticas repetidas. De hecho, aquí se publican dos tablas de densidad de la madera, tomadas de fuentes completamente diferentes. Una pequeña diferencia en los indicadores indica claramente la variabilidad de la densidad (gravedad específica) de la madera. Al analizar los valores de densidad de la madera de la tabla anterior, vale la pena prestar atención a las diferencias entre los indicadores del libro de referencia de aviación y el manual de la universidad. Para mayor objetividad, se proporciona el valor de la densidad de la madera de ambos documentos. Con derecho al lector a elegir la prioridad de la importancia de la fuente original.

Particularmente sorprendente es el valor de densidad tabular. alerces- 540-665kg/m3. Algunas fuentes en línea indican que la densidad del alerce es de 1450 kg/m3. No está claro a quién creer, lo que demuestra una vez más la incertidumbre y el desconocimiento del tema que se plantea. El alerce es un material bastante pesado, pero no tanto como para hundirse como una piedra en el agua.

La influencia de la humedad en el peso específico de la madera.

Gravedad específica de la madera flotante

Cabe destacar que con un aumento en el contenido de humedad de la madera, disminuye la dependencia del peso específico de este material del tipo de madera. El peso específico de la madera flotante (humedad 75-85%) prácticamente no depende del tipo de madera y es de aproximadamente 920-970 kg/m3. Este fenómeno se explica de forma bastante sencilla. Los huecos y poros de la madera se llenan de agua, cuya densidad (gravedad específica) es mucho mayor que la densidad del aire desplazado. En cuanto a su valor, la densidad del agua se acerca a la densidad de , cuyo peso específico prácticamente no depende del tipo de madera. Por tanto, el peso específico de los trozos de madera empapados en agua depende menos de su especie que en el caso de las muestras secas. Llegados a este punto conviene recordar que para la madera existe una división de los conceptos físicos clásicos. (cm. )

Grupos de densidad de madera

Convencionalmente, todas las especies de árboles se dividen en tres grupos.
(según la densidad de su madera, a una humedad del 12%):

  1. Rocas de baja densidad(hasta 540 kg/m3) - abeto, pino, abeto, cedro, enebro, álamo, tilo, sauce, álamo temblón, aliso blanco y negro, castaño, nogal blanco, gris y de Manchuria, terciopelo de Amur;
  2. Rocas de densidad media(550-740 kg/m3) - alerce, tejo, abedul plateado, velloso, negro y amarillo, haya oriental y europea, olmo, peral, roble de verano, oriental, pantanoso, mongol, olmo, olmo, arce, avellano, nogal, plátano, serbal, caqui, manzano, fresno común y manchuriano;
  3. Rocas de alta densidad(a partir de 750 kg/m3): acacia blanca y arenosa, abedul de hierro, langosta del Caspio, nogal blanco, carpe, roble de castaño y de Araxinia, palo fierro, boj, pistacho y carpe de lúpulo.

Densidad de la madera y su poder calorífico.

La densidad (gravedad específica) de la madera es el principal indicador de su valor energético calorífico. La dependencia aquí es directa. Cuanto mayor es la densidad de la estructura de la madera de una especie de árbol, más sustancia de madera combustible contiene y más calientes son dichos árboles.

  1. Grupos de especies de árboles
  2. Dependiente de la humedad
  3. Impacto en la calidad de la madera.

La densidad de la madera es una de las principales características de un metro cúbico de material, que se tiene en cuenta al calcular estructuras y elegir materias primas para la producción de diversos productos. El concepto hace referencia a la relación entre la masa de un material y el volumen medido.

¿Cuál es la densidad del bosque?

Las diferentes especies de árboles tienen aproximadamente la misma composición, por lo que en forma seca la gravedad específica absoluta para todas será aproximadamente la misma. Su valor medio es 1,54 (valor adimensional). Pero la tabla de densidad de la madera muestra sus propios números para diferentes especies. El hecho es que en un estado completamente seco es casi imposible medir el parámetro absoluto. Para hacer esto, es necesario eliminar completamente la humedad en la muestra de prueba y eliminar los huecos de aire. En la práctica, resultó que es difícil fijar el parámetro y no es adecuado para los cálculos.

Para determinar la densidad de la madera, es más adecuado calcular su peso específico..

Está influenciado por:

  • humedad;
  • porosidad de la roca.

El peso específico de la madera tiene la forma del valor medio de los cálculos de densidad en sus diferentes estados. Esta cifra puede variar ligeramente según las fuentes. La diferencia se debe a cambios en el nivel de humedad dentro del maletero. Para evitar confusiones, presentamos una tabla con valores de gravedad específica promedio para cada nivel de humedad individual para diferentes especies de madera en orden ascendente.

Tabla de densidades de madera de diferentes niveles de humedad (kg/m3)


Grupos de especies de árboles

Normalmente, el valor tabular de la densidad de la madera y otras maderas aserradas se mide con una humedad del 12%. Según el valor obtenido, las especies de árboles se dividen en 3 grupos:

  1. Con masa volumétrica baja (menos de 540 kg/m3). Estos incluyen árboles coníferos y algunos árboles de hoja caduca. Estos son todos los tipos, tilo, álamo temblón, castaño.
  2. Con un peso específico medio de 550 a 740 kg/m3: olmo (olmo), alerce, todo tipo de arce, serbal, manzano, fresno.
  3. Con una densidad elevada superior a 750 kg/m3: abedul, roble (Araksin, castaño), carpe, cornejo, pistacho.

Por supuesto, esta es una lista incompleta de razas. Con base en los valores de densidad de la madera indicados en la tabla, se puede determinar si la especie pertenece al grupo.

Dependiente de la humedad

Toda la madera contiene agua. Su cantidad determina principalmente la densidad de la madera y otras materias primas: cuanta más humedad haya en el producto, mayor será el peso en el volumen medido.

El peso específico de la madera en la tabla se da en valores promedio, ya que la cantidad de humedad en un volumen cambia constantemente; este es un valor relativo.

Los cambios ocurren debido a:

  • condiciones climáticas externas (lluvia, niebla, nieve);
  • factor antropogénico (humedecimiento debido a la actividad humana).

Por lo tanto, prácticamente nunca se consigue una tabla completamente seca. El contenido de humedad de la madera siempre está por encima del 0%.. Este indicador se puede determinar utilizando un dispositivo especial: un medidor de humedad.

Impacto en la calidad de la madera.

El peso específico medio es la principal característica de las materias primas a la hora de realizar cálculos, ya que el valor contiene una valoración media de pruebas de madera aserrada en diferentes estados de saturación de agua.

Según las leyes de la física, la densidad calculada está directamente relacionada con la resistencia del material: cuanto mayor sea el peso específico del volumen del producto, mayor será la carga que podrá soportar. Esta regla también se aplica a la madera.

Veamos un ejemplo:

  • El roble tiene un peso específico elevado y es famoso por su fiabilidad y durabilidad. Casi no tiene poros vacíos, todo el volumen está lleno de fuertes fibras de madera y humedad. Las estructuras portantes de casas e instalaciones industriales están hechas de roble. La madera con un peso específico elevado es rígida y prácticamente no se dobla.
  • Las vigas de cedro y abedul tienen un peso volumétrico reducido, por lo que no se utilizan para crear elementos portantes del marco de estructuras. Estas especies son más adecuadas para trabajos de acabado, donde la carga sobre el producto es mínima. La madera con baja porosidad es plástica y flexible.

Relación entre densidad y conductividad térmica.

Este indicador es importante a la hora de elegir un árbol a la hora de preparar leña. La relación es directa: cuanto mayor sea el índice de densidad, más combustible habrá en los grumos y más tiempo arderán. Las especies de madera con una alta relación masa-volumen se denominan combustibles sólidos. Arden durante mucho tiempo, dan buen calor, pero debido a su estructura densa son difíciles de pinchar. La ventaja de la leña y el combustible procedente de especies arbóreas ligeras es su flexibilidad para aserrar y cortar, pero tienen una reserva de energía relativamente pequeña. Los troncos arderán durante un período de tiempo significativamente más corto.

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