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Madeira de Carvalho – Tabela de Materiais – Aplicações – Preço

Sobre a Madeira de Carvalho

Em geral, a madeira é um tecido estrutural poroso e fibroso encontrado nos caules e raízes de árvores e outras plantas lenhosas. É um material orgânico – um composto natural de fibras de celulose que são fortes em tensão e incorporados em uma matriz de lignina que resiste à compressão. É comum classificar a madeira como madeira macia ou madeira dura. A madeira de coníferas (p. ex. pinho) é chamada de madeira macia, e a madeira de dicotiledôneas (geralmente árvores de folhas largas, por exemplo, carvalho) é chamada de madeira dura. Esses nomes são um pouco enganosos, pois as madeiras duras não são necessariamente duras e as madeiras macias não são necessariamente macias. 

preço da força da densidade das propriedades da madeira de carvalho

Resumo

Nome Madeira de Carvalho
Fase em STP sólido
Densidade 704 kg/m3
Resistência à tração 70 MPa
Força de rendimento N/D
Módulo de elasticidade de Young 9 GPa
Dureza Brinell 4 BHN
Ponto de fusão N/D
Condutividade térmica 0,17 W/mK
Capacidade de calor 2000 J/g K
Preço 0,7 $/kg

Composição da Madeira de Carvalho

A madeira é composta de matéria seca e água. A matéria seca é a parte da madeira que não contém água. Além da água, a madeira tem três componentes principais. A celulose, um polímero cristalino derivado da glicose, constitui cerca de 41-43%. O próximo em abundância é a hemicelulose, que é cerca de 20% em árvores de folha caduca, mas perto de 30% em coníferas. A lignina é o terceiro componente em cerca de 27% na madeira de coníferas versus 23% nas árvores de folha caduca. A celulose é um composto orgânico com a fórmula (C6H10O5)n, um polissacarídeo que consiste em uma cadeia linear de várias centenas a muitos milhares de unidades de D-glicose β(1→4). A matéria seca contém uma certa quantidade de elementos: 50% de carbono (C), 41% de oxigênio (O) e 6% de hidrogênio (H). O resto são substâncias diferentes, principalmente nitrogênio (N), enxofre (S) e cinzas. Porque existem muitos elementos vaporizáveis, como oxigênio e hidrogênio na matéria seca da madeira, a chama é longa. 

50%Carbono na Tabela Periódica

41%Oxigênio na Tabela Periódica

9%Hidrogênio na Tabela Periódica

Aplicações de Madeira de Marvalho

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Source: wikipedia.org License: CC-BY SA 3.0

A madeira de carvalho é muito resistente ao ataque de insetos e fungos devido ao seu alto teor de tanino. Também tem marcações de grãos muito atraentes, principalmente quando serradas. Na Europa Medieval, o carvalho era a madeira de eleição para toda a construção em madeira, incluindo vigas, paredes, portas e pavimentos. 

Propriedades Mecânicas da Madeira de Carvalho

Força da Madeira de Carvalho

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, a fim de que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original.

A resistência de um material é a sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica. Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa. No caso de tensão de tração de uma barra uniforme (curva tensão-deformação), a lei de Hooke descreve o comportamento de uma barra na região elástica. O módulo de elasticidade de Young é o módulo de elasticidade para tensões de tração e compressão no regime de elasticidade linear de uma deformação uniaxial e geralmente é avaliado por ensaios de tração.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final da Madeira de Carvalho

A resistência à tração final da Madeira de Carvalho é de 70 MPa.

Força de Cedência da Madeira de Carvalho

A força de rendimento da Madeira de Carvalho é N/A.

Módulo de Elasticidade da Madeira de Carvalho

O módulo de elasticidade de Young da Madeira de Carvalho é 9 GPa.

Dureza da Madeira de Carvalho

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhõesO teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

O número de dureza Brinell (HB) é a carga dividida pela área da superfície da indentação. O diâmetro da impressão é medido com um microscópio com uma escala sobreposta. O número de dureza Brinell é calculado a partir da equação:

número de dureza brinell - definição

A dureza Brinell da Madeira de Carvalho é de aproximadamente 4 BHN (convertida).

Veja também: Dureza dos Materiais

Resistência dos Materiais

Tabela de Materiais - Resistência dos Materiais

Elasticidade dos Materiais

Tabela de Materiais - Elasticidade dos Materiais

Dureza dos Materiais

Tabela de Materiais - Dureza dos Materiais 

Propriedades Térmicas da Madeira de Carvalho

Madeira de Carvalho – Ponto de Fusão

O ponto de fusão da Madeira de Carvalho é N/A.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Madeira de Carvalho – Condutividade Térmica

A condutividade térmica da Madeira de Carvalho é 0,17 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

condutividade térmica - definição

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Madeira de Carvalho – Calor Específico

O calor específico da Madeira de Carvalho é 2000 J/gK.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas cvcp são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v) e entalpia h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos vp denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades cv cp são chamadas de calores específicos (ou capacidades de calor) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema à quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Ponto de fusão dos Materiais

Tabela de Materiais - Ponto de Fusão

Condutividade Térmica dos Materiais

Tabela de Materiais - Condutividade Térmica

Capacidade de Calor dos Materiais

Tabela de Materiais - Capacidade de Calor

Propriedades e preços de outros materiais