Wood ni moja ya nyenzo zinazotumiwa sana ulimwenguni. Katika somo hili, tutajifunza kuhusu:
Mbao ni nyenzo za kikaboni, ambayo inamaanisha inatoka kwa asili. Ni tishu ngumu za muundo wa nyuzi zinazopatikana kwenye mashina na mizizi ya miti na mimea mingine yenye miti. Ikiwa unakata shina la mti, kuna pete kadhaa zinazokuambia umri wa kuni ni gani. Kadiri mti unavyokuwa na pete, ndivyo kuni inavyozidi kuwa kubwa.
Imetumika kwa maelfu ya miaka kwa mafuta na kama nyenzo ya ujenzi, kutengeneza zana na silaha, fanicha na karatasi. Ni nyenzo za kikaboni, mchanganyiko wa asili wa nyuzi za selulosi (ambazo ni kali katika mvutano) zilizowekwa kwenye tumbo la lignin ambalo hupinga kukandamizwa.
Chukua mti na uondoe "ngozi" ya nje au gome na utakachopata ni aina mbili za mbao. Karibu kabisa na kingo kuna tabaka lenye unyevunyevu, jepesi, hai linaloitwa sapwood iliyopakiwa na mirija inayoitwa xylem ambayo husaidia bomba la mti maji na virutubisho kutoka kwenye mizizi yake hadi kwenye majani yake; ndani ya mti wa msandali, kuna sehemu nyeusi zaidi, ngumu zaidi, ya mti inayoitwa heartwood, ambayo imekufa, ambapo mirija ya xylem imeziba kwa resini au ufizi na kuacha kufanya kazi.
Kando ya ukingo wa nje wa mti wa msandasi (na shina) kuna safu nyembamba inayofanya kazi inayoitwa cambium ambapo mti huota kwa nje kidogo kidogo kila mwaka, na kutengeneza pete hizo maarufu za kila mwaka ambazo hutuambia umri wa mti. Cambium mara nyingi huwa na seli moja au mbili tu unene, na unahitaji darubini ili kuiona vizuri.
Kata kwa usawa kupitia mti, ukiendesha msumeno sambamba na ardhi (perpendicular kwa shina), na utaona pete za kila mwaka (moja mpya inayoongezwa kila mwaka) ikitengeneza sehemu ya msalaba. Kata kiwima kupitia shina la mti na utaona mistari ndani inayoendana sambamba na zamu inayoundwa na mirija ya xylem, ikitengeneza muundo wa ndani wa kuni unaojulikana kama nafaka yake.
Pia utaona ovali za hapa na pale zikikatiza nafaka inayoitwa "mafundo" ambayo ni mahali ambapo matawi yalikua kutoka kwenye shina la mti. Knots inaweza kufanya kuni kuonekana kuvutia, lakini pia inaweza kudhoofisha muundo wake.
Ukitazama mbao mpya zilizokatwa chini ya darubini, utaona zimeundwa na seli, kama mmea mwingine wowote. Seli zinaundwa na vitu vitatu:
Kwa ujumla, selulosi ni wingi wa nyuzi za mti, wakati lignin ni gundi inayoshikilia nyuzi pamoja.
Mbao ngumu
Mbao ngumu hutoka kwa miti ya angiosperm, ambayo ni mimea inayotoa maua na kuzaa mbegu katika matunda. Huwa hutokana na miti inayokua polepole, ambayo hupoteza majani kila mwaka. Mbao kawaida ni nzito, ngumu, na mnene. Miti ngumu mara nyingi huwa na njia za ziada za kusafirisha utomvu, unaojulikana kama vyombo au vinyweleo. Hizi zinaweza kuonekana kwa macho, au chini ya ukuzaji, kama mashimo madogo wakati mbao zimekatwa. Kama matokeo ya muundo wao uliofupishwa na ngumu zaidi, mbao ngumu kwa ujumla hutoa kiwango cha juu cha nguvu na uimara. Aina za kawaida za miti ngumu ni pamoja na mwaloni, maple, cherry, mahogany, na walnut.
Aina za mbao ngumu sio lazima ziwe na nguvu zaidi kuliko miti laini, lakini spishi nyingi zinajulikana sana kwa muundo wao mzuri na tofauti wa nafaka za mbao.
Mbao laini
Miti laini kwa kawaida hutokana na miti aina ya coniferous, yaani, miti yenye majani yanayofanana na sindano na ambayo mbegu zake zimefunikwa kwenye koni. Hizi ni miti inayokua haraka, huzalisha kuni laini na nyepesi. Pines, spruces, larches ni mifano inayojulikana. Isipokuwa kwa sheria ni yew, ambayo inakua polepole na mnene sana.
Kwa kuchanganya, baadhi ya miti laini ni ngumu kuliko miti ngumu!
Kwa kawaida miti laini huwa haina vinyweleo vinavyoonekana. Mionzi pia inaweza kuwa nyembamba au isiyoonekana kabisa. Miti laini wakati mwingine inaweza kutambuliwa kwa uwepo wa resin, au harufu ya 'turpentine', haswa ikiwa imekatwa.
Tabia | Mbao ngumu | Mbao laini |
Inatokana na | Miti yenye majani | Miti ya kijani kibichi kila wakati |
Mifano | Mwaloni, Teak, Mahogany | Pine, Spruce, Fir |
Bei | Ghali zaidi | Bei ya chini |
Msongamano | Kawaida ngumu (lakini sio kila wakati) | Kawaida laini (lakini sio kila wakati) |
Rangi | Kwa ujumla giza | Karibu daima mwanga |
Muundo | Sap ya chini | Sap ya juu |
Nafaka | Funga | Huru |
Upinzani wa moto | Nzuri | Maskini |
Uzito | Nzito | Mwanga |
Muundo wa kemikali wa kuni hutofautiana kati ya spishi hadi spishi lakini ni takriban 50% ya kaboni, 42% ya oksijeni, 6% hidrojeni, 1% nitrojeni, na 1% ya vitu vingine (haswa kalsiamu, potasiamu, sodiamu, magnesiamu, chuma na manganese) uzito. Mbao pia ina sulfuri, klorini, silicon, fosforasi, na vipengele vingine kwa kiasi kidogo.
Nguvu
Kimwili, kuni ni nguvu na ngumu; hata hivyo, ikilinganishwa na vifaa kama vile chuma, pia ni nyepesi na rahisi kunyumbulika.
Vyuma, plastiki, na keramik ni isotropiki yaani zina muundo wa ndani unaofanana na huwa na tabia sawa katika pande zote. Kutokana na pete yake ya kila mwaka na muundo wa nafaka, kuni hufanya tofauti.
Je, umewahi kujaribu kupasua kuni kwa shoka? Ikiwa unayo, basi ungejua kwamba hugawanyika kwa urahisi wakati wa kukatwa kwa blade pamoja na nafaka, lakini ni vigumu zaidi kukata kwa njia tofauti kupitia nafaka.
Chukua tawi ndogo, lililokufa, la mti. Jaribu kuinama na kuipiga kwa mikono yako wazi. Je, unaweza kuifanya? NDIYO.
Sasa, jaribu kuivuta au kuisukuma kwa mwelekeo tofauti. Je, unaweza kuinyoosha au kuibana? HAPANA.
Hii inamaanisha kuni ni anisotropic, ambayo inamaanisha kuwa bonge la kuni lina sifa tofauti katika mwelekeo tofauti.
Kudumu
Wood hudumu kwa muda mrefu sana. Umewahi kusikia juu ya wanaakiolojia kugundua mabaki yaliyozikwa ya sanamu za zamani za mbao au zana ambazo ni za ustaarabu uliokuwepo mamia au maelfu ya miaka iliyopita? Kitu kilichoishi mara moja, malengo ya mbao yanaweza kuathiriwa na nguvu za asili za kuoza kupitia mchakato unaojulikana kama "kuoza" - ambapo viumbe kama vile fangasi na wadudu kama vile mchwa na mbawakawa hukata selulosi na lignin na kupunguza kuni kuwa vumbi. .
Mbao na maji
Mbao ni RISHAI, ambayo ina maana kama sifongo, inachukua maji na kuvimba katika hali ya unyevu, ikitoa maji tena wakati hewa inakauka na joto linaongezeka.
Dirisha la mbao hufungua kwa urahisi zaidi katika msimu wa joto kuliko msimu wa baridi. Unajua kwanini? Unyevu mwingi hufanya hivi. Hali ya unyevu wa nje wakati wa baridi huwafanya kuvimba kwenye muafaka.
Kwa nini kuni huchukua maji? Kumbuka kwamba shina la mti limeundwa kubeba maji kutoka mizizi hadi majani. Kipande kipya cha kuni "kijani" kawaida huwa na kiasi kikubwa cha maji yaliyofichwa, na hivyo kufanya iwe vigumu sana kuchoma kuni bila kuvuta sigara na kutema mate sana. Aina fulani za kuni zinaweza kuloweka mara kadhaa uzito wao wenyewe wa maji, ambayo humezwa ndani ya kuni na miundo ile ile iliyosafirisha maji kutoka kwenye mizizi ya mti hadi kwenye majani wakati mti huo ulikuwa mmea hai unaokua.
Mbao na nishati
Mbao ni kizio kizuri cha kuhami joto lakini kuni kavu huwaka kwa urahisi kabisa na hutokeza nishati nyingi ya joto ikiwashwa zaidi ya halijoto yake ya kuwasha (halijoto ambayo inashika moto, mahali popote karibu 200–400°C, 400–750°F. )
Kwa ujumla, kuni ni nzuri katika kunyonya sauti kwa sababu ina vinyweleo, na ina nafasi nyingi za hewa kunasa sauti. Walakini, kuni sio nyenzo mnene ya kutosha kuchukua sauti nyingi kama ilivyo. Kwa upande mwingine, vitu vya mbao pia vimeundwa kusambaza na kukuza sauti - ndivyo vyombo vya muziki vinavyofanya kazi.
Mbao haitumii umeme. Hata hivyo, wakati kuni ni mvua, basi conductivity yake huongezeka.
1. Uzio na kupamba bustani
Mbao hutumiwa katika uzio na mapambo ya bustani kwani huifanya ionekane bustani nzima ikiwa wazi na bado inalindwa.
2. Kutumika katika kuzalisha samani
Kama tunavyojua, samani zote katika nyumba zetu zimetengenezwa kwa mbao. Viti vyetu, meza, rafu, na vingine vyote vimejengwa kwa mbao na bado vimeundwa.
3. Hutumika katika kuunda sanaa
Mbao hutumiwa katika kuunda na kubuni vitu vyote vinavyohusiana na sanaa. Hiyo inatia ndani sanamu, nakshi, na viunzi vya sanaa ambavyo tunaweka nyumbani kwetu.
4. Inatumika kama insulation
Mbao ni insulator bora kuliko vifaa vingi kwa sababu ya asili yake. Inatumika kupima mali ya insulation ya vifaa vya ujenzi. Ina uwezo huu kutokana na mfuko wa hewa ndani ya muundo wake wa hewa.
5. Inatumika kwa joto
Mbao ni chanzo kizuri cha nishati inapotumiwa na mafuta. Inaweza kutumika kwa kupokanzwa msituni kama moto wa kambi. Inaweza pia kutumika katika tanuru ya ndani ili kuweka vyumba vya joto ili kuepuka baridi.
6. Hutumika kutengeneza vyombo vingi vya jikoni
Vyombo vingi vya jikoni vinatengenezwa kwa kuni kwa sababu ya uwezo wake wa kuhami joto. Vipini vya vyombo vya jikoni, vikitengenezwa kwa mbao, vingeweza kushughulikiwa vyema zaidi kwani watu wasingekuwa na hofu ya kuumia kutokana na ukali wa mipini hiyo.
7. Hutumika kutengeneza vyombo vya muziki
Hii ni matumizi moja maalum na ya manufaa ya kuni katika umri wa kisasa. Wood hutumiwa kutengeneza takriban ala zote za muziki kama vile piano, gitaa, ngoma, na mengine mengi.
8. Hutumika kutengeneza vifaa vya Michezo
Wood ni nyenzo muhimu inayotumika kutengeneza vifaa vya michezo kama vile kriketi, tenisi ya meza na mpira wa magongo.
9. Inatumika katika ujenzi wa meli
Mbao ni nyenzo nyingine muhimu linapokuja suala la utengenezaji wa meli. Meli zote mbili kubwa na ndogo zimetengenezwa kwa mbao kwani husaidia katika mwendo wa kasi.
10. Hutumika kutengeneza vinyago vya watoto
vinyago vya watoto vinatengenezwa kwa mbao. Leo, wazazi wanapendelea kununua vifaa vya kuchezea vya mbao kwa watoto wao kwani wanaona vifaa vya kuchezea vya plastiki ni hatari kwa sababu ya sumu yake.