Відбивні вздовж або поперек волокон. Як різати м'ясо? Як правильно різати м'ясо для різних страв

До механічних властивостей деревини відносяться: міцність, твердість, жорсткість, ударна в'язкість та інші.

Міцність - здатність деревини чинити опір руйнуванню від механічних зусиль, що характеризуються межею міцності. Міцність деревини залежить від напряму дії навантаження, породи дерева, щільності, вологості, наявності вад.

Істотний вплив на міцність деревини має лише пов'язана волога, що міститься в клітинних оболонках. При збільшенні кількості зв'язаної вологи міцність деревини зменшується (особливо за вологості 20-25%). Подальше підвищення вологості за межу гігроскопічності (30%) не впливає на показники міцності деревини. Показники меж міцності можна порівнювати лише за однакової вологості деревини. Крім вологості на показники механічних властивостей деревини впливає і тривалість дії навантажень.

Вертикальні статичні навантаження – це постійні або повільно зростаючі. Динамічні навантаження, навпаки, діють короткочасно. Навантаження, що руйнує структуру деревини, називають руйнівним. Міцність, що межує з руйнуванням, називають межею міцності деревини, її визначають та вимірюють зразками деревини. Міцність деревини вимірюють Па/см2 (кгс на 1 см2) поперечного перерізу зразка в місці руйнування, (Па/см2 (кг с/см2).

Опір деревини визначають як уздовж волокон, так і в радіальному та тангенціальному напрямку. Розрізняють основні види дій сил: розтягування, стиск, згин, сколювання. Міцність залежить від напряму дії сил, породи дерева, щільності деревини, вологості та наявності вад. Механічні властивості деревини наведені у таблицях.

Найчастіше деревина працює на стиск, наприклад, стійки та опори. Стиснення вздовж волокон діє у радіальному та тангенціальному напрямку (рис. 1).

Межа міцності на розтяг. Середня величина межі міцності при розтягуванні вздовж волокон всім порід становить 1300 кгс/см2. На міцність при розтягуванні вздовж волокон дуже впливає будова деревини. Навіть невелике відхилення від правильного розташування волокон спричиняє зниження міцності.

Міцність деревини при розтягуванні поперек волокон дуже мала й у середньому становить 1/20 частина межі міцності при розтягуванні вздовж волокон, тобто 65 кгс/см2. Тому деревина майже не застосовується в деталях, що працюють на розтяг поперек волокон. Міцність деревини на розтяг поперек волокон має значення при розробці режимів різання та режимів сушіння деревини.

Межа міцності при стисканні. Розрізняють стиск уздовж і поперек волокон. При стисканні вздовж волокон деформація виявляється у невеликому укороченні зразка. Руйнування при стисканні починається з поздовжнього вигину окремих волокон, яке у вологих зразках з м'яких і в'язких порід проявляється як зминання торців і витріщення боків, а в сухих зразках і в твердій деревині викликає зсув однієї частини зразка щодо іншої.

Середня величина межі міцностіпри стисканні вздовж волокон всім порід становить 500 кгс/см2.

Міцність деревини при стисканні поперек волокон нижче, ніж уздовж волокон приблизно 8 разів. При стисканні поперек волокон не завжди можна точно встановити момент руйнування деревини та визначити величину вантажу, що руйнує.

Деревину випробовують на стиск поперек волокон радіальномуі тангенційному напрямках. У листяних порід з широкими серцевинними променями (дуб, бук, граб) міцність при радіальному стисканні вище в півтора рази, ніж при тангенціальному; у хвойних - навпаки, міцність вища при тангенційному стисканні.


Рис. 2. Випробовування механічних властивостей деревини на вигин.

Межа міцності при статичному згинанні. При згинанні, особливо при зосереджених навантаженнях, верхні шари деревини зазнають напруги стиснення, а нижні - розтягування вздовж волокон. Приблизно посередині висоти елемента проходить площина, в якій немає напруги стиснення, ні напруги розтягування. Цю площину називають нейтральною; у ній виникають максимальні дотичні напруження. Межа міцності при стиску менша, ніж при розтягуванні, тому руйнація починається в стиснутій зоні. Видимий руйнація починається в розтягнутій зоні і виявляється у розриві крайніх волокон. Межа міцності деревини залежить від породи та вологості. У середньому для всіх порід міцність при згині становить 1000 кгс/см2, тобто в 2 рази більше за межу міцності при стисканні вздовж волокон.

Міцність деревини під час зсуву. Зовнішні сили, що викликають переміщення однієї частини деталі стосовно іншої, називають зрушенням. Розрізняють три випадки зсуву: сколювання вздовж волокон, поперек волокон і перерізування.

Міцність при сколюванні вздовж волокон складає 1/5 частину від міцності при стисканні вздовж волокон. У листяних порід, що мають широкі серцеві промені (бук, дуб, граб), міцність на сколювання по тангенціальній площині на 10-30% вище, ніж по радіальній.

Межа міцності при сколюванні поперек волокон приблизно вдвічі менше межі міцності при сколюванні вздовж волокон. Міцність деревини при перерізанні поперек волокон у чотири рази вища за міцність при сколюванні.

Твердість- це властивість деревини чинити опір впровадженню тіла певної форми. Твердість торцевої поверхні вище за твердість бічної поверхні (тангенціальної та радіальної) на 30% у листяних порід і на 40% у хвойних. За ступенем твердості всі деревини можна розділити на три групи: 1) м'які - торцева твердість 40 МПа і менше (сосна, ялина, кедр, ялиця, ялівець, тополя, липа, осика, вільха, каштан); 2) тверді - торцева твердість 40,1-80 МПа (модерниця, сибірська береза, бук, дуб, в'яз, ільм, карагач, платан, горобина, клен, ліщина, горіх волоський, хурма, яблуня, ясен); 3) дуже тверді – торцева твердість понад 80 МПа (акація біла, береза ​​залізна, граб, кизил, самшит, фісташки, тис).

Твердість деревини має істотне значення при обробці її різальними інструментами: фрезерування, пиляння, лущення, а також у тих випадках, коли вона піддається стирання при влаштуванні підлог, сходів перил.

Твердість деревини

Ебенове дерево

Акація біла

Олива

Падук

Ярра

Афромозія

Кумару

Граб

Лапачо

В'яз гладкий

Амарант

Береза

Грецький горіх

Тикове дерево

Кемпас

Ірокко (камбала)

Бамбук

Вишня

Панга-панга

Вільха

Венге

Модрина

Гуатамбу

Клен польовий

Клен гостролистий

Сосна

Ясень

Сосна корейська

Мербау

Осика

Сукупіра

Кум'єр

Ятоба (міряв)

Груша

Світіння (махагоні)

Сапеллі

Дусіє

Липа

Мутіння

Каштан

Порода дерева Твердість, МПа (кгс/см 2)
для поверхні поперечного розрізу для поверхні радіального розрізу для поверхні тангенціального розрізу
Липа 19,0(190) 16,4(164) 16,4(164)
Ялина 22,4(224) 18,2(182) 18,4(184)
Осика 24,7(247) 17,8(178) 18,4(184)
Сосна 27,0(270) 24,4(244) 26,2(262)
Модрина 37,7(377) 28,0(280) 27,8(278)
Береза 39,2(392) 29,8(298) 29,8(298)
Бук 57,1 (571) 37,9(379) 40,2(402)
Дуб 62,2(622) 52,1(521) 46,3(463)
Граб 83,5(835) 61,5(615) 63,5(635)

Ударна в'язкість характеризує здатність деревини поглинати роботу при ударі без руйнування та визначається при випробуваннях на вигин. Ударна в'язкість у деревини листяних порід у середньому вдвічі більша, ніж у деревини хвойних порід. Ударну твердість визначають, скидаючи сталеву кульку діаметром 25 мм з висоти 0,5 м на поверхню зразка, величина якого тим більша, чим менша твердість деревини.

Зносостійкість - здатність деревини чинити опір зносу, тобто. поступового руйнування її поверхневих зон під час тертя. Випробування на зносостійкість деревини показали, що зношування з бічних поверхонь значно більше, ніж з поверхні торцевого розрізу. З підвищенням щільності та твердості деревини знос зменшився. У вологої деревини зношування більше, ніж у сухої.

Здатність деревини утримувати металеві кріплення: цвяхи, шурупи, скоби, милиці та ін - важлива її властивість. При забиванні цвяха в деревину виникають пружні деформації, які забезпечують достатню силу тертя, що перешкоджає висмикування цвяха. Зусилля, необхідне для висмикування цвяха, забитого в торець зразка, менше зусилля, що додається до цвяха, забитого поперек волокон. З підвищенням густини опір деревини висмикування цвяха або шурупа збільшується. Зусилля, необхідні для висмикування шурупів (за інших рівних умов), більші, ніж для висмикування цвяхів, тому що в цьому випадку до тертя приєднується опір волокон перерізу і розриву.

Основні технічні властивості різних деревних порід

Порода дерева Коефіцієнт усушки, % Механічна міцність для деревини з 15% вологістю, МПа (кгс/см 2)
у радіальному напрямку у тангенціальному напрямку на стиск уздовж волокон на вигин сколювання
у радіальній площині у тангеціальній площині
Хвойні деревини
Сосна 0,18 0,33 43,9 79,3 6,9(68) 7,3(73)
Ялина 0,14 0,24 42,3 74,4 5,3(53) 5,2(52)
Модрина 0,22 0,40 51,1 97,3 8,3(83) 7,2(72)
Ялиця 0,9 0,33 33,7 51,9 4,7(47) 5,3(53)
Твердолисті деревини
Дуб 0,18 0,28 52,0 93,5 8,5(85) 10,4(104)
Ясень 0,19 0,30 51,0 115 13,8(138) 13,3(133)
Береза 0,26 0,31 44,7 99,7 8,5(85) 11(110)
Клен 0,21 0,34 54,0 109,7 8,7(87) 12,4(124)
Ільм 0,22 0,44 48,6 105,7 - 13,8(138)
В'яз 0,15 0,32 38,9 85,2 7(70) 7,7(77)
М'яколистяні деревини
Осика 0,2 0,32 37,4 76,6 5,7(57) 7,7(77)
Липа 0,26 0,39 39 68 7,3(73) 8(80)
Чорна вільха 0,16 0,23 36,8 69,2 - -
Чорна осика 0,16 0,31 35,1 60 5,8(58) 7,4(74)

Нормативна опір чистої деревини сосни та ялинки

Вид опору та характеристика елементів, що знаходяться під навантаженням МПа (кгс/см 2)
Опір статичному вигину R t :
  • для елементів, виготовлених із круглого лісу з неослабленим поперечним перерізом
16(160)
  • для елементів із прямокутним перерізом (ширина 14 см, висота - 50 см)
15(150)
  • для інших елементів
13(130)
Опірність стиску R сж та поверхневому стиску R п.сж :
  • R п.сж вздовж волокон
13(130)
  • у площині, паралельній до напрямку волокон R п.сж.пл
1,8(18)
Опір стиску місцевої поверхні R п.сж :
  • поперек волокон в опорних місцях конструкції
2,4 (24)
  • в опорних зарубках
3(30)
  • під металевими підкладками (якщо кути докладання сили 90...60°)
4(40)
Опірність розтягуванню вздовж волокон R раст.в :
  • для елементів з неослабленим поперечним перерізом
10(100)
  • для елементів з ослабленим поперечним перерізом
8(80)
Опірність розколюванню вздовж волокон R розк. 2,4(24)
Опірність розколюванню впоперек R розк.волокон 1,2(12)

Середні показники опору деревини висмикування цвяхів

Порода деревини

Щільність кг/м 3

Розміри цвяхів, мм

оцинкованих

не оцинкованих

1,2 х 25

1,6 х 25

2 х 4

Середні показники опору у напрямках

радіальному

тангенціальний

радіальному

тангенціальний

радіальному

тангенціальний

Модрина

Зусилля, необхідне висмикування цвяха, забитого в торець, на 10-15% менше зусилля, що додається до цвяха, забитого поперек волокон.

Здатність деревини згинатися дозволяє гнути її. Здатність гнутися вище у кільцесудинних порід - дуба, ясена та ін, а з розсіяно-судинних - бука; хвойні породи мають меншу здатність до загину. Гнуть піддають деревину, що знаходиться в нагрітому і вологому стані. Це збільшує податливість деревини та дозволяє внаслідок утворення заморожених деформацій при подальшому охолодженні та сушінні під навантаженням зафіксувати нову форму деталі.

Розколювання деревини має практичне значення, оскільки деякі сортименти її заготовляють розколюванням (клеп, обід, спиці, дрань). Опір розколюванню по радіальній площині деревини листяних порід менше, ніж по тангенціальній. Це впливом серцевинних променів (у дуба, бука, граба). У хвойних, навпаки, розколювання, за тангенційною площиною менше, ніж за радіальною.

Деформативність. При короткочасних навантаженнях у деревині виникають переважно пружні деформації, які після навантаження зникають. До певної межі залежність між напругами та деформаціями близька до лінійної (закон Гука). Основним показником деформативності є коефіцієнт пропорційності - модуль пружності.

Модуль пружності вздовж волокон Е = 12-16 ГПа, що у 20 разів більше, ніж поперек волокон. Чим більший модуль пружності, тим жорсткіша деревина.

Зі збільшенням вмісту зв'язаної води та температури деревини, жорсткість її знижується. У навантаженій деревині при висиханні чи охолодженні частина пружних деформацій перетворюється на «заморожені» залишкові деформації. Вони зникають при нагріванні чи зволоженні.

Оскільки деревина складається переважно з полімерів з довгими гнучкими ланцюговими молекулами, її деформативність залежить від тривалості впливу навантажень. Механічні характеристики деревини, як та інших полімерів, вивчаються з урахуванням загальної науки реології. Ця наука розглядає загальні закони деформування матеріалів під впливом навантаження з урахуванням чинника часу.

Майже у всіх кулінарних книгах є рекомендація «нарізати м'ясо поперек волокон». Пропонуємо розібратися, що це насправді означає, як це правильно зробити, і чи так це насправді важливо для отримання позитивного результату.

Багато хто з нас стикався з ситуацією, коли стейк з бездоганного м'яса, приготовлений за всіма правилами рецепту, виходить жорстким і гумовим. Виявляється, ключ до успіху лежить не тільки у правильному виборі м'яса та технології його приготування, але й у його нарізці, точніше у вугіллі нахилу, під яким ви його розріжете.

Якщо уважно розглянути будь-який шматок м'яса, можна помітити, що його структура схожа на деревину і має чітко позначені волокна. Коли йдеться про філейну, підлопаткову або поперекову частину яловичини, турбуватися особливо нема про що, структура м'язової тканини в таких шматках тонка і ніжна сама по собі, і навіть неправильна нарізка навряд чи здатна сильно вплинути на м'якість і ніжність стейка. Але якщо ви маєте справу зі стейком з пашини, де м'язові волокна щільні та міцні, варто скористатися порадою та правильно нарізати м'ясо.

Вся справа у волокнах

Те, що ми називаємо волокнами - це напрямок, в якому розташована м'язова тканина. І саме правильне визначення цього напряму і відіграє вирішальну для результату роль. Від того, в якому напрямку від волокон ви наріжете м'ясо, залежить його соковитість та м'якість.

Практичний приклад

Насправді це твердження легко перевірити на практиці, якщо відокремити невелику кількість м'язової тканини від стейка і спробувати порвати його, розтягуючи по довжині. Це буде досить складно. А ось відокремити дрібні волокна один від одного вийде досить легко.

Як же різати?

Таким чином, перед тим, як відправити шматочок стейка собі в рот, ваша мета - максимально вкоротити ці волокна. Адже якщо ви наріжете стейк паралельно до м'язової тканини, ви отримаєте довгі жорсткі волокна, які важко буде розжувати. А якщо розріжете впоперек, то отримаєте маленькі шматочки м'язової тканини, волокна якої вже готові розпастися без зайвих зусиль з вашого боку.

Математичне обґрунтування

Для скептиків ми можемо навіть математично довести важливість дотримання вищевикладених правил.

Для зручності пропонуємо ввести такі визначення:

W - це відстань переміщення ножа між розрізами (тобто ширина шматка)

M-довжина м'ясних волокон у кожному шматку

θ- кут між лезом ножа та м'ясними волокнами

M = w / sin (θ) Якщо наша мета – зменшити довжину волокон (m), нам потрібно збільшити значення sin (θ).

При ширині шматка 1,5 см і кутом ножа у напрямку до волокон 90 градусів, значення sin (θ) дорівнює одиниці, і довжина волокон збігається з шириною шматка.

Якщо зменшити кут до 45 градусів, при тій же ширині шматка, ми отримаємо довжину волокон, рівну 1,76 см (1,5 ^ (1/2). А це збільшення на 50%! І щоб довести ситуацію до абсурду, уявимо, що нам потрібно розрізати м'ясо паралельно волокнам.У такому разі sin (θ) дорівнюватиме нулю, і, згідно з непорушними законами математики, довжина волокон вашого стейка буде простягатися прямо в нескінченність, що, безумовно, ускладнить його поїдання.

Питання № 24. Міцність деревини при розтягуванні вздовж та поперек волокон. Форма та розміри зразків. Чим пояснюється різниця у міцності деревини при розтягуванні вздовж та поперек волокон?

Визначити міцність зразка з деревини сосни при стисканні вздовж волокон і призвести до нормалізованої вологості W= 12%, якщо розміри зразка стандартні, максимальне навантаження 7800 Н, а вологість в момент випробування 32%. Поправочний коефіцієнт К = 2,25.

Для визначення міцності при розтягуванні деревини вздовж волокон застосовують зразки досить складної форми з масивними головками, які затискають у клиноподібних захватах машини, і тонкою робочою частиною. Форма, розміри зразка та схема його кріплення див.

При такій формі зразка попереджається можливість його руйнування в місцях кріплення від стиснення упоперек волокон та сколювання вздовж волокон. Перехід від головок до робочої частини зразка роблять плавним, щоб уникнути концентрації напруги. Заготовки для зразків одержують шляхом виколювання (а не випилювання), щоб не допустити перерізування волокон. Робоча частина зразка повинна захоплювати якнайбільше річних шарів, тому її широка грань збігається з радіальним напрямом. Допускається виготовляти зразки з наклеєними головками.

Перед випробуванням вимірюють товщину а і ширину b робочої частини зразків з похибкою до 0,1 мм і отвори головок вставляють сталеві пробки діаметром 9,9мм. Довжина пробок на 3 або 2 мм (відповідно для деревини м'яких та твердих порід) менша за товщину головки. Пробки запобігають надмірному зім'яттю головок під час випробувань.

Межа міцності деревини на розтягування вздовж волокон порівняно слабо залежить від вологості деревини, але різко падає при найменшому відхиленні волокон від напрямку поздовжньої осі зразка. У середньому всім порід межа міцності на розтягування вздовж волокон 130 МПа. Незважаючи на таку високу міцність, деревина в конструкціях і виробах досить рідко працює на розтягування вздовж волокон через труднощі запобігання руйнуванню деталей у місцях закріплення (під дією навантажень, що стискають і сколюють).

Нині чинному стандарту для випробувань деревини на розтягування поперек волокон рекомендується зразок, форма та розміри якого показано на малюнку нижче. Цей зразок формою нагадує зразок для випробувань на розтягування вздовж волокон. Однак у даному випадку зразки кріпляться у гвинтових захватах з плоского боку, щоб стискаючі зусилля були спрямовані вздовж волокон.

Труднощі, що виникають при виготовленні зразка порівняно великої (для площини поперек волокон) довжини, можуть бути зменшені шляхом використання клеєних зразків. У клеєних зразках центральна ділянка з досліджуваної деревини повинна мати довжину не менше 90 мм і включати плоску робочу зону, криволінійні переходи і невелику частину довжини головок.

Для визначення межі міцності при розтягуванні поперек волокон у радіальному та тангенціальному напрямках зразок виготовляють таким чином, щоб річні шари на його плоскій стороні були направлені відповідно поперек (як показано на малюнку) або вздовж довжини його робочої частини.

Вичерпних даних про порівняльну міцність деревини на розтягування поперек волокон для різних порід, встановлених при використанні стандартної форми зразка, ще немає, проте досліди, проведені раніше зі зразками, форма яких відповідала раніше стандарту, що діяли, показують, що міцність деревини в радіальному напрямку більше, ніж у тангенціальному, у хвойних на 10-50%, у листяних на 20-70%. В середньому міцність при розтягуванні поперек волокон для всіх вивчених порід становить приблизно 1/20 міцності при розтягуванні вздовж волокон.

При конструюванні виробів з деревини намагаються не допускати дії навантажень, що розтягують, спрямованих упоперек волокон. Показники міцності деревини при даному виді зусиль необхідні розробки режимів різання і сушіння деревини. Саме ці величини характеризують граничну величину сушильних напруг, досягнення яких викликає розтріскування матеріалу. При розрахунках безпечних режимів сушіння деревини враховують залежність меж міцності від вологості та температури, а також тривалості застосування навантаження (швидкості навантаження).

Умовна межа міцності при стисканні поперек волокон для всіх порід в середньому приблизно в 10 разів менша за межу міцності при стисканні вздовж волокон. Ця різниця пояснюється тим, що при стисканні поперек волокон виникає додатковий опір волокон деревини, тоді як при поздовжньому стиску опір обмежується силами пружності річних шарів деревини. Іншими словами, деформативність деревини при стисканні упоперек волокон вище, ніж при стисканні вздовж волокон.

Визначити міцність зразка з деревини сосни при стисканні вздовж волокон і призвести до нормалізованої вологості W= 12%, якщо розміри зразка стандартні, максимальне навантаження 7800 Н, а вологість в момент випробування 32%. Поправочний коефіцієнт К = 2,25.

Міцність зразка з деревини сосни визначаємо за формулами:

w = Рmax/а*b = 7800/20*20 = 19,5 МПа

У 12 = У 30 * К = 19,5 * 2,25 = 39 МПа

Питання № 38. Зміна властивостей деревини під впливом фізичних та хімічних факторів: сушіння; позитивної та негативної температури; вологості; іонізуючих випромінювань; кислот, лугів та газів; морської та річкової води.

Побудувати графік впливу вологості на міцність деревини бука при стисканні вздовж волокон, якщо у 0% = 63,0 МПа; у 12% = 55,5 МПа; у 18% = 44,8 МПа; у 70% = 26,0 МПа.

У процесі сушіння відбувається вплив на сиру деревину пари, нагрітого сухого або вологого повітря, струмів високої частоти та інших факторів, що призводять в кінцевому результаті до зниження вмісту вільної та зв'язаної води. Правильно, при відповідних режимах проведена камерна сушіння деревини дає матеріал, цілком рівноцінний одержуваному в результаті атмосферної сушіння. Але якщо висушувати деревину в камерах занадто швидко і при високій температурі, то це не тільки може призвести до розтріскування і значної залишкової напруги, але і вплинути на механічні властивості деревини.

За даними ЦНИИМОДа, високотемпературне сушіння призводить до зниження механічних властивостей деревини. У меншій мірі знижується міцність при стисканні вздовж волокон і статичному згині, більшою мірою - при тангенціальному сколюванні і дуже суттєво зменшується ударна в'язкість деревини.

Різко скорочується тривалість сушіння під час використання електромагнітних коливань НВЧ. Однак ступінь специфічного впливу цього фактора на властивості деревини поки що не встановлено.

Підвищення температури спричиняє зниження показників міцності та інших фізико-механічних властивостей деревини. При порівняно нетривалих впливах температури до 100 о З зміни, переважно, оборотні, тобто. вони зникають при поверненні до початкової температури деревини.

Дані, отримані ЦНИИМОД, показують, що міцність при стисканні вздовж і впоперек волокон знижується як із підвищенням температури, і підвищенням вологості деревини. Одночасна дія обох факторів викликає більше зниження міцності в порівнянні з сумарним ефектом від їх ізольованого впливу. Вплив вологості спостерігається до межі насичення клітинних стінок, подальше збільшення вологості мало відбивається на міцності, хоча ряд дослідників відзначали її зниження (на 10-15 %) й у діапазоні зміни вологості.

При досить тривалому впливі підвищеної температури (понад 50 о С) у деревині відбуваються незворотні залишкові зміни, які залежать не тільки від рівня температури, а й від вологості.

Ударна в'язкість деревини з низькою вологістю зменшується з підвищенням температури, а при високій вологості, навпаки, збільшується (випробовувалась деревина в нагрітому стані).

Вплив високих температур призводить до того, що деревина стає крихкою.

Характер впливу позитивних температур однаковий для абсолютно сухої та мокрої деревини. У той же час при негативних температурах міцність абсолютно сухої деревини плавно збільшується, а мокрої деревини різко зростає з пониженням температури до - 25 ° С ... - 30 ° С, після чого підвищення міцності уповільнюється. При зазначених температурах утворюється стільки крижаних включень, що забезпечують достатню стійкість стінок клітини. Модулі пружності деревини за її заморожуванні зростають.

Гамма-опромінення, за даними А.С. Фрейдіна, надає найменший вплив на опір деревини стиску. Значно більше знижується міцність на сколювання і ще більше падає опір статичному згину. Для двох останніх видів випробувань деревини сосни різке зниження міцності (на 20-24%) спостерігається вже за дози 50 Мрад. При дозі опромінення 100 Мрад міцність знижується вдвічі. Міцність після дози опромінення 500 Мрад при статичному вигині становить трохи більше 10%, на стиск уздовж волокон знижується на 30%. Найбільш сильно опромінення впливає на ударну в'язкість деревини. У деревини сосни після опромінення дозою 50 Мрад ударна в'язкість знизилася більш, ніж удвічі. Променева стерилізація деревини (близько 1 Мрад) мало знижує її механічні характеристики.

Вплив на кімнатно-суху деревину в малих зразках сірчаної, соляної та азотної кислоти концентрацією 10% при температурі 15-20 про З призводить до зниження терміновості при стисканні вздовж волокон і статичному згині, ударної в'язкості та твердості в середньому на 48% для ядра листя сосни та на 53-54% для ялини (стигла деревина),бука та берези.

При дії на деревину протягом чотирьох тижнів лугів були отримані такі дані: 2%-ний розчин аміаку майже не вплинув на міцність при статичному вигині модрини, сосни, ялини, але міцність дуба і бука знизилася на 34%, а липи майже вдвічі ;10%-ний розчин аміаку знизив міцність модрини на 8%, сосни та ялини на 23%, а листяних порід - майже втричі. Їдкий натр має сильніший вплив.

Таким чином, міцність деревини листяних порід знижується під впливом кислот та лугів значно більшою мірою, ніж хвойних.

Гази SO 2 , SO 3 , NO, NO 2 при тривалому впливі на деревину змінюють колір та поступово руйнують її. При зволоженні деревини руйнація відбувається інтенсивніше. Смолистість зменшує шкідливий вплив газів, а синьова сприяє ураженню.

Випробування топлякової деревини з колод сосни, ялини, берези та осики показали, що після перебування у річковій воді 10-30 років міцність деревини практично не змінилася. Однак більш тривале перебування у воді викликає зниження міцності зовнішніх шарів деревини (товщиною 10-15 мм). У той же час у глибших шарах міцність деревини виявилася не нижчою за норми, що допускаються для здорової деревини. Перебування у воді протягом кількох сотень років сильно змінює деревину. Залежно від часу знаходження під водою колір деревини дуба змінюється від світло-коричневого до вугільно-чорного внаслідок з'єднання дубильних речовин із солями заліза. Деревина, що утворюється таким чином «мореного» дуба, пластична в насиченому водою стані, стає крихкою після висушування, усушка її в 1,5 рази більше, ніж звичайної деревини; при сушінні схильна до розтріскування; міцність при стисканні, статичному вигині та твердість знижуються приблизно в 1,5 рази, а ударна в'язкість у 2-2,5 рази. Точнісінько визначити як змінюються показники властивостей деревини через перебування у питній воді не можна, т.к. невідомі властивості деревини до затоплення.

Морська вода через порівняно короткий час помітно впливає на міцність і ударну в'язкість деревини.

Для встановлення можливості використання топлякової деревини проводять її випробування та визначають ступінь відхилення отриманих даних від довідкових.

Побудувати графік впливу вологості на міцність деревини бука при стисканні вздовж волокон, якщо 0% = 63,0 МПа; у 12% = 55,5 МПа; у 18% = 44,8 МПа; у 70% = 26,0 МПа.

У місцях врубок або з'єднань дерев'яних деталей з металевими (під черевиками, болтами та ін) істотне практичне значення має міцність деревини при стисканні поперек волокон. Класичним прикладом роботи деревини на стиск упоперек волокон є також залізничні шпали (місця під рейками). Розрізняють три випадки стиснення деревини поперек волокон: 1. Навантаження розподілене по всій поверхні деталі, що стискається.

2. Навантаження додається на частини довжини, але по всій ширині деталі. 3. Навантаження прикладене на частини довжини та ширини деталі (рис. 54). Всі ці випадки трапляються на практиці: перший випадок - при пресуванні деревини, другий - при використанні шпал під рейками, третій - при вживанні деревини під головки металевих кріплень. При стисканні поперек волокон деревини різних порід спостерігаються два типи деформування: однофазне, як і при стисканні вздовж волокон, і трифазне, що характеризується складнішою діаграмою (див. рис. 54).

Таблиця 35. Міцність деревини при стисканні вздовж волокон.

Межа міцності, кГ/см 2 при вологості

30% і більше

30% і більше

Модрина

Грецький горіх

Ялиця сибірська

Акація біла

Рис. 54. Випадки стиснення упоперек волокон (унизу) та діаграми стиснення деревини упоперек волокон (нагорі): а - при трифазному; б – при однофазному деформуванні; 1 - стиск по всій поверхні; 2 - стиск на частини довжини; 3-стиск на частини довжини та ширини.

При однофазному деформуванні на діаграмі добре виражена приблизно прямолінійна ділянка, що триває майже до досягнення максимального навантаження, коли зразок деревини руйнується. При трифазному деформуванні процес деформування деревини при стиску поперек волокон проходить три фази: перша фаза характеризується на діаграмі початковою, приблизно прямолінійною ділянкою, що показує, що в цій стадії деформування деревина умовно підпорядковується закону Гука, як і при однофазному деформуванні; наприкінці цієї фази досягається умовна межа пропорційності; друга фаза характеризується на діаграмі майже горизонтальною або слабопохилою криволінійною ділянкою; перехід з першої фази в другу більш менш різкий; третя фаза характеризується на діаграмі прямолінійною ділянкою з крутим підйомом; перехід з другої фази в третю здебільшого поступовий.

За характером деформування при радіальному і тангенціальному стисканні породи можна поділити на дві групи: до першої групи відносяться хвойні та кільцесосудисті листяні породи (за винятком дуба), а до другої - розсіяно-судинні листяні породи. Деревина хвойних порід (сосна, ялина) і кільцесудинних листяних порід (ясен, ільм) при радіальному стисканні дає діаграму, характерну для трифазного деформування, а при тангенційному стисканні - діаграму однофазного деформування.

Зазначений характер деформування деревини названих порід можна пояснити наступним. При радіальному стиску деформація першої фази протікає в основному через стиск ранньої зони річних шарів, слабкої в механічному відношенні; перша фаза триває до того часу, поки стінки елементів ранньої зони не втратять стійкості і почнуть змінюватися. Зі втратою стійкості цих елементів починається друга фаза, коли деформація протікає в основному в результаті зминання елементів ранньої зони; це відбувається при майже незмінному або мало зростаючому навантаженні. У міру залучення до деформації елементів пізньої зони річних шарів друга фаза плавно перетворюється на третю. Третя фаза протікає головним чином за рахунок стиснення елементів пізньої зони, що складається переважно з механічних волокон, які можуть змінюватись тільки при великих навантаженнях.

При тангенціальному стисканні деформування відбувається від початку за рахунок елементів обох зон річного шару, причому характер деформування, природно, визначається елементами пізньої зони. Наприкінці деформування настає руйнація зразка, ясніше виражене у деревини хвойних порід: зразки зазвичай витріщаються у бік опуклості річних шарів, які при тангенціальному вигині ведуть себе, як криві бруси при поздовжньому вигині.

Серед кільцесудинних листяних порід зазначеним закономірностям не підпорядковується дуб, деревина якого при радіальному стисканні деформується за однофазним типом, а при тангенціальному виявляє тенденцію до переходу на трифазне деформування. Це тим, що з радіальному стисканні сильний вплив характер деформування надають широкі серцевинні промені. При тангенціальному стисканні тенденція до переходу на трифазне деформування пояснюється радіальним угрупуванням дрібних судин у пізній зоні.

Деревина розсіяно-судинних листяних порід (берези, осики, бука) виявила трифазне деформування як при радіальному, так і при тангенціальному стиску, що, мабуть, треба пояснити відсутністю помітної різниці між ранньою та пізньою зонами річних шарів. У деревини граба спостерігається перехідна форма деформування (від трифазного до однофазного); Вочевидь, у разі позначається вплив ложношироких серцевинних променів.

Початок руйнування деревини можна спостерігати лише за однофазного деформування; при трифазному деформуванні деревина може ущільнитись до чверті початкової висоти без видимих ​​слідів руйнування. Тому при випробуваннях на стиск упоперек волокон обмежуються визначенням напруги при межі пропорційності по діаграмі стиснення, не доводячи зразок до руйнування.

Деревину випробовують двома методами: при стисканні на всій поверхні зразка і при стисканні на частини довжини, але по всій ширині (зминання). Для випробувань на стискування поперек волокон виготовляють зразок такої ж форми та розмірів, як і при стисканні вздовж волокон; річні шари на торцях у цьому зразку повинні бути паралельні одній парі протилежних граней та перпендикулярні іншій парі. Зразок розташовують на опорній частині машини бічною поверхнею і піддають ступінчастому навантаженню по всій верхній поверхні із середньою швидкістю 100 ± 20 кг/хв. Деформацію деревини м'яких порід вимірюють індикатором з точністю 0,005 мм через кожні 20 кг навантаження і твердих порід - через 40 кг; випробування триває до явного переходу межі пропорційності. На підставі парних відліків (навантаження-деформація) викреслюють діаграму стиснення, на якій визначають з точністю до 5 кг навантаження при межі пропорційності як ординату точки переходу прямолінійної ділянки діаграми в явно криволінійний. Умовну межу міцності при стисканні упоперек волокон підраховують шляхом розподілу знайденого зазначеним способом навантаження при межі пропорційності на площу стиснення (вироб ширини зразка на його довжину).

Для випробувань на зминання застосовують зразок у формі брусочка квадратного перерізу 20X20 мм завдовжки 60 мм. Навантаження на такий зразок передається по всій ширині через сталеву призму шириною 2 см, що поміщається посередині зразка перпендикулярно до довжини; прилеглі до зразка ребра призми мають заокруглення радіусом 2 мм. В іншому порядок і умови випробування ті ж, що і за першим способом, але умовна межа міцності підраховується шляхом розподілу навантаження при межі пропорційності на площу стиснення, рівну 1,8 а, де а - ширина зразка, 1,8 - середня ширина натискної поверхні призми у сантиметрах.

Умовна межа міцності при зминанні поперек волокон виходить на 20-25% вище, ніж при стисканні; це пояснюється додатковим опором від згинання волокон у ребер призми. При третьому випадку стиснення поперек волокон (див. рис. 54) показники умовної межі міцності трохи перевищують показники, отримані у другому випадку в результаті додаткового опору сколюванню поперек волокон у ребер штампу, що йдуть паралельно до волокон деревини.

Таблиця 36. Умовна межа міцності при зминанні поперек волокон.

Умовна межа міцності, кГ/см 2 при зминанні

Умовна межа міцності, кг/см 2 . при зминанні

радіальному

тангенціальний

радіальному

тангенціальний

Модрина

Деревина порід з широкими або дуже численними променями (дуб, бук, клен, частково береза) характеризується більшою умовною межею міцності при радіальному зминанні (приблизно в 1,5 рази); для інших листяних порід (з вузькими променями) показники умовної межі міцності при зминанні в обох напрямках практично однакові або мало різняться.

Для деревини хвойних порід, навпаки, умовна межа міцності при тангенціальному зминанні в 1,5 рази вище, ніж при радіальному внаслідок різкої неоднорідності у будові річних шарів; при радіальному зминанні деформується головним чином слабкіша, рання, деревина, а при тангенціальному стисканні навантаження з самого початку сприймається і пізньою деревиною. У порівнянні з межею міцності при стисканні вздовж волокон умовна межа міцності при зминанні поперек волокон становить у середньому близько 1/8 (від 1/6 для твердих листяних порід до 1/10 для хвойних та м'яких листяних порід).

Майстер-клас досвідченого м'ясника

Отже, ви забили бичка. Не в розумінні по п'яні, а грамотно, за всіма правилами, і впоралися з тушею. Не треба її одразу їсти. Туша повинна відвисатися щонайменше добу, вся кров повинна витекти. А краще за п'ять діб. Навіть парне м'ясо з найкращих частин туші має дозріти, щоб стати м'якшим і смачнішим. Усередині відбуваються кисломолочні процеси, на які потрібен час.

Якщо ви купили парне м'ясо на ринку, його потрібно витримати 5-6 днів при температурі близько 1 градуса в холодній частині холодильника, але не заморожувати. У магазинах та ресторанах для цього є спеціальні шафи для визрівання. У них м'ясо може доходити до кондиції та 3 місяці.

Що ж до м'яса, яке ви купуєте в магазинах, Євген рекомендує брати те, у якого незабаром закінчиться термін зберігання. Тоді воно буде максимально дозрілим та смачним, але при цьому цілком безпечним.

М'язи ріжуть упоперек волокон, щоб зручніше було жувати

М'ясо, яке ви зібралися смажити, має бути кімнатної температури.

Тоді воно швидше прогріється на сковорідці.

Ступінь прожарювання залежить не тільки від сили вогню та часу прожарювання, а й від товщини шматка. Якщо хочете з кров'ю, ріжте товстіший, сантиметри два з половиною. Якщо любите добре просмажений, потрібний шматок тонший.

Обріжте заздалегідь усі жили та зайвий жир. По-перше, легше буде різати шматок на стейки. По-друге, потім не доведеться зрізати жили з кожного шматка окремо.

Намагайтеся відрізати рівно, щоб шматок був однакової товщини по всій площі. Інакше в одній частині у вас буде з кров'ю, а з іншого добре просмажений.

Щоб великі стейки не вигиналися, з обох боків можна зробити невеликі розрізи глибиною 2-3 мм.

Більше наочно на відео.

Що робити далі вирішувати вам. Можна купити м'ясо у будь-якій точці мережі primebeef.ru та приготувати самостійно. Рецепти є. А можна зайти в Праймбіф Барна Данилівському ринку та попросити посмажити там будь-який обраний вами шматок. До речі, вже 10 грудня друга м'ясна крамниця та Праймбіф Бар відкриються і на Усачівському ринку.





Приємного апетиту та більше гарного м'яса! А якщо ви пропустили майстер-клас із вилучення пробок ножем, він все ще.

Подібні публікації