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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS FORESTALES INFORME FINAL PROPIEDADES FÍSICAS DE UCSHAQUIRO (Sclerolobium sp.) Alumnos : Estudiantes del ciclo (2014-I) Docente : Ing. ALVAREZ MELO, Jorge Birino Curso : Física II Ciclo : 2014 - I Tingo María - Perú 2014

Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

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Page 1: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA

FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS FORESTALES

INFORME FINAL

PROPIEDADES FÍSICAS DE UCSHAQUIRO (Sclerolobium sp.)

Alumnos : Estudiantes del ciclo (2014-I)

Docente : Ing. ALVAREZ MELO, Jorge Birino

Curso : Física II

Ciclo : 2014 - I

Tingo María - Perú

2014

Page 2: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

INTEGRANTES

- SANTACRUZ PRADO, Steven Jairo.

- SALAZAR POLONIO, Kenny.

- AREVALO ESPINOZA, Elvis.

- MIRANDA FIGUEROA, Renzo.

- RAMIREZ RODRIGUEZ, Arnold.

- PACHECO RAMIREZ, Joel Cristian.

- SOLDEVILLA LA TORRE, Julio Cesar.

- ALVA LEVANO, Jordyn.

Page 3: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

ÍNDICE GENERAL

Contenido Pág.

I. INTRODUCCIÓN...................................................................................................1

II. REVISIÓN DE LITERATURA...............................................................................3

2.1. Ucshaquiro (Sclerolobium sp.).............................................................3

2.1.1. Descripción taxonómica y botánica del Ucshaquiro.....................3

2.1.2. Procedencia y distribución...........................................................3

2.1.3. Propiedades físicas del Ucshaquiro.............................................4

2.1.4. Durabilidad natural y usos de la madera......................................4

2.2. Propiedades físicas de la madera........................................................4

2.2.1. Contenido de humedad................................................................4

2.2.2. Contracción volumétrica...............................................................5

2.2.3. Densidad de la madera................................................................6

2.2.4. Contracción y expansión de la madera........................................7

III. MATERIALES Y MÉTODOS................................................................................9

3.1. Ubicación del área de estudio..............................................................9

3.1.1. Ubicación política.........................................................................9

3.1.2. Ubicación geográfica....................................................................9

3.2. Materiales y equipos.............................................................................9

3.2.1. Materiales.....................................................................................9

3.2.2. Material botánico..........................................................................9

3.2.3. Equipos......................................................................................10

3.3. Metodología........................................................................................10

3.3.1. Para determinar el contenido de humedad en tres

niveles del fuste.........................................................................10

Page 4: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

3.3.2. Para determinar la contracción del volúmen en tres

niveles del fuste.........................................................................11

3.3.3. Para determinar las densidades.................................................11

3.3.4. Para determinar la contracción radial, tangencial y

longitudinal.................................................................................12

IV. RESULTADOS ....................................................................................................14

4.1. Determinación del contenido de humedad en tres niveles del fuste...14

4.2. Determinación de la contracción del volúmen en tres niveles del fuste

...........................................................................................................16

4.3. Determinación de las densidades.......................................................18

4.4. Determinación de la contracción radial, tangencial y longitudinal en

tres niveles del fuste...........................................................................20

V. DISCUSIÓN ....................................................................................................24

5.1. De la determinación del contenido de humedad en tres niveles del

fuste....................................................................................................24

5.2. De la determinación de la contracción del volúmen en tres niveles del

fuste....................................................................................................24

5.3. De la determinación de densidades...................................................24

5.4. De la determinación de la contracción radial, tangencial y longitudinal

en tres niveles del fuste......................................................................25

VI. CONCLUSIONES................................................................................................27

VII. RECOMENDACIONES.......................................................................................28

VIII.REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA................................................................29

ANEXOS ....................................................................................................30

Page 5: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

ÍNDICE DE CUADROS

Cuadro Pág.

1. Peso de las muestras en tres niveles del fuste.............................................14

2. Contracción del contenido de humedad en tres niveles del fuste.................15

3. Volúmen de las muestras en tres niveles del fuste.......................................16

4. Contracción del volúmen en tres niveles del fuste........................................17

5. Densidad de las muestras en tres niveles del fuste......................................18

6. Diferentes densidades de las muestras en tres niveles del fuste..................19

7. Contracción radial de las muestras en tres niveles del fuste.........................20

8. Contracción tangencial de las muestras en tres niveles del fuste.................21

9. Contracción longitudinal de las muestras en tres niveles del fuste...............22

10. Contracción de las tres dimensiones de las muestras en tres niveles del

fuste..............................................................................................................23

Page 6: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura Pág.

1. Pérdida de peso de las muestras en tres niveles del fuste...........................14

2. Contenido de humedad de las muestras en tres niveles del fuste................15

3. Pérdida del volúmen de las muestras en tres niveles del fuste.....................16

4. Contracción volumétrica en tres niveles del fuste.........................................17

5. Pérdida de la densidad de las muestras en tres niveles del fuste.................18

6. Diferentes densidades de las muestras en tres niveles del fuste..................19

7. Contracción radial de las muestras en tres niveles del fuste.........................20

8. Contracción tangencial de las muestras en tres niveles del fuste.................21

9. Contracción longitudinal de las muestras en tres niveles del fuste...............22

10. Contracción de las tres dimensiones de las muestras en tres niveles del

fuste..............................................................................................................23

11. Probetas de Ucshaquiro en el horno...........................................................31

12. Probetas de Ucshaquiro en el desecador para evitar absorción de humedad............................................................................................................31

13. Probetas de Ucshaquiro en el respectivo pesado...................................... 32

Page 7: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

1

I. INTRODUCCIÓN

El aprovechamiento de una especie maderera como materia prima

de cualquier proceso industrial, depende entre otros factores de las

propiedades físicas de la madera. Las propiedades físicas incluyen la humedad

y su efecto sobre el comportamiento de la madera y los cambios dimensionales

de la madera. Además de una de las más importantes propiedades físicas de la

madera, tal como la densidad. Las propiedades físicas son las que se

determinan sin alterar la integridad de la muestra, sometida al ensayo, ni su

composición química, es decir se puede definir mediante la inspección, la

pesada, la medida y el secado.

Entre las especies forestales, las propiedades físicas sufren

múltiples variaciones tanto por influencias externas como por las peculiaridades

propias de la anatomía de sus tejidos vegetales. Sin considerar la influencia de

los tratamientos silviculturales, la madera de una determinada especie forestal

presenta características distintas de acuerdo con la calidad del sitio donde esté

situada la masa forestal.

Objetivo general

Conocer y determinar las propiedades físicas del Ucshaquiro

(Sclerolobium sp.), en Tingo María.

Objetivo específicos

Determinar el contenido de humedad en tres niveles del

fuste del Ucshaquiro (Sclerolobium sp.)

Page 8: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

2

Determinar la contracción del volúmen en tres niveles del

fuste del Ucshaquiro (Sclerolobium sp.).

Determinar la densidad verde, básica y aparente del

Ucshaquiro (Sclerolobium sp.).

Determinar la contracción radial, tangencial y longitudinal en

tres niveles del fuste del Ucshaquiro (Sclerolobium sp.)

Page 9: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

3

II. REVISIÓN DE LITERATURA

II.1. Ucshaquiro (Sclerolobium sp.)

II.1.1. Descripción taxonómica y botánica del Ucshaquiro

CPM (2008), señala que la descripción taxonómica del Ucshaquiro

es como sigue:

Familia : FABACEAE.

Género : Sclerolobium.

Especie : S. sp.

Nombre científico : Sclerolobium sp.

Árbol recto de 30 metros de altura total promedio. Altura comercial

de 19 metros. Diámetro a la altura del pecho promedio de 70 cm. La copa es

grande, aparasolada. El fuste es recto, cilíndrico, base de forma irregular. La

corteza externa es de color marrón oscuro de textura poco arenosa, apariencia

ligeramente fisurada. Su espesor es de 3 cm. La corteza interna de color

marrón pálido, de textura lisa.

II.1.2. Procedencia y distribución

CPM (2008), indica que el Ucshaquiro se encuentra distribuida en

Guyana, Brasil, Venezuela, Ecuador, Bolivia y Perú.

En el Perú se encuentra distribuido en los departamentos de

Loreto, Madre de Dios, San Martín y Ucayali. Se encuentra en las formaciones

Page 10: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

4

ecológicas de bosque muy húmedo premontano tropical (bmh-PT), en

transición a bosque húmedo tropical (bh-T). Generalmente crece asociado con

las especies: Escheweilera sp., Protium sp. y Apeaba áspera.

II.1.3. Propiedades físicas del Ucshaquiro

CPM (2008), señala que las propiedades físicas del Ucshaquiro es

como sigue:

Densidad básica: 0.38 gr/cm3.

Contracción volumétrica: 9.80 %.

Relación T/R: 2.00.

Contracción tangencial: 6.60%.

Contracción radial: 3.40%.

II.1.4. Durabilidad natural y usos de la madera

CPM (2008), indica que el Ucshaquiro tiene una resistencia

moderada al ataque biológico; es moderadamente fácil de preservar por

sistema baño caliente – frío y de fácil de preservar por el sistema de vacío a

presión.

La madera es útil para estructuras, carpintería de obra, mueblería,

encofrados, carrocerías y cajonerías livianas.

II.2. Propiedades físicas de la madera

II.2.1. Contenido de humedad

BRAVO (2009), señala que el contenido de agua o contenido de

humedad puede definirse como la masa de agua contenida en una pieza de

madera expresada como porcentaje de la masa de la pieza en estado anhidro.

El contenido de humedad de la madera se calcula con la siguiente fórmula:

Page 11: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

5

CH=Masa deaguaMasaanhidra

Dónde:

Masa deagua=Masainicial−Masaanhidra

ESCRIBA (1991), señala que el contenido de humedad (CH) es la

cantidad de agua que existe en una pieza de madera, expresada como un

porcentaje del peso que tendría ésta en condición totalmente anhidra.

Por debajo del punto de saturación de las fibras y al continuar el

proceso de pérdida de humedad, la madera comienza a perder agua contenida

en sus paredes celulares, hasta alcanzar un contenido de humedad en el cual

es proceso se detiene. Este estado se designa como contenido de humedad de

equilibrio (CHE), la cual depende fundamentalmente de la especie, la

temperatura y la humedad relativa del ambiente en que se encuentre la

madera.

II.2.2. Contracción volumétrica

Es la variación del volumen de la madera entre dos estados de

humedad, expresado en porcentajes y referido a madera seca:

Cv%=Vi−VfVf

×100

Dónde:

Vi: Volúmen inicial.

Vf: Volúmen final.

La contracción volumétrica entre dos estados de humedad viene

dado por el porcentaje de variación de volumen entre los dos estados. La

medida de contracción volumétrica no es suficiente para determinar la calidad

Page 12: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

6

de una madera. Es preciso saber cómo se comporta bajo la influencia de las

variaciones de humedad próximas a la humedad normal, que es, en general, la

que corresponde al ambiente de empleo de la madera. (PÉREZ, 1983).

0.15 a 0.35% (Débil contracción para maderas de carpintería

y ebanistería).

0.35 a 0.55% (Contracción media para maderas de

construcción).

0.55 a 1.00% (Fuerte contracción para emplear en medios

de humedad constante).

II.2.3. Densidad de la madera

BRAVO (2009), indica que la densidad de la madera expresa la

relación entre la masa de los distintos tipos de elementos que forman la

madera y el volumen que ellos ocupan. Como la madera es un material poroso,

debe considerarse al referirse a la densidad de la madera el volumen interno de

espacios existentes.

Existen diversos tipos de densidad, entre ellas destacan la

densidad básica y la densidad de referencia. Además la densidad de la madera

es un criterio usado para estimar las características de resistencia mecánica de

la madera satisfactoriamente. Se emplea también como elemento de juicio para

estimar la cantidad de material leñoso de una especie. Se puede usar como

estimador de la facilidad con que se deja trabajar la madera (cortar, cepillar,

moldurar, etc.) o como indicador de la facilidad para tratar la madera (secar e

impregnar). Normalmente las maderas de mayor densidad presentan una mejor

resistencia mecánica y una mayor cantidad de material leñoso, pero se dejan

trabajar y tratar con mayor dificultad.

De acuerdo a la densidad normal las maderas pueden clasificarse

técnicamente en maderas livianas, semipesados y pesadas.

Page 13: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

7

La densidad de la madera varia con la especie y depende además

de la edad de los arboles. Con todo, la magnitud de la densidad de la madera

está estrechamente relacionada con la estructura anatómica de la madera,

particularmente depende del espesor de la pared celular de las fibras.

Para ESCRIBA (1991), la densidad es una propiedad importante de

la madera La densidad de la madera expresa la relación entre la masa de los

distintos tipos de elementos que forman la madera expresada en gramos y el

volumen que ellos ocupan expresados en cm3. Como la madera es un material

poroso, debe considerarse al referirse a la densidad de la madera el volumen

interno de espacios vacíos existentes. La fórmula de la densidad es:

Densidad= PesoVolúmen

II.2.4. Contracción y expansión de la madera

BRAVO (2009), menciona que la madera contiene una cierta

cantidad de agua depositada en los lúmenes celulares y en las paredes

celulares de las fibras. Normalmente cuando la madera intercambia humedad

de la pared celular, se producen a consecuencia de este intercambio,

variaciones en las dimensiones de la madera, las que son conocidas como

contracción o hinchamiento.

Como la madera tiene un comportamiento anisotrópico, los

cambios dimensionales normales de la madera son de magnitud diferentes en

las direcciones tangenciales, radiales y longitudinales. La contracción

tangencial es 1,5 a 3 veces mayor que la contracción radial y la contracción

longitudinal es normalmente despreciable en la madera. Las diferencias entre

contracción tangencial y radial son debidas por una parte al potencial

favorecimiento de la contracción en el sentido tangencial que hacen las bandas

de madera de verano, particularmente en coníferas, y por otra a la restricción a

los cambios dimensionales que ejercen los radios leñosos en la dirección radial

Page 14: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

8

de la madera. La limitada contracción longitudinal es debida a la orientación

longitudinal de los principales tejidos constituyentes de la madera.

Ciertos defectos que ocurren durante el secado de la madera son

ocasionados por las diferencias de contracción tangencial y radial,

particularmente el defecto denominado acanaladura. Mientras mayor es la

relación Ctg/Crd las maderas son más nerviosas.

La contracción se calcula comparando los cambios dimensionales

con la dimensión inicial de las piezas, según la relación siguiente:

Cambio dimensional=Do×C ×DtPSF

Donde:

Do : Dimensión original.

C : Contracción (radial, tangencial o longitudinal).

PSF : 30%

Dt : Caída de temperatura.

Page 15: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

9

III. MATERIALES Y MÉTODOS

III.1. Ubicación del área de estudio

III.1.1. Ubicación política

La práctica se llevó a cabo en las instalaciones del Laboratorio de

Aprovechamiento de la madera, ubicada en el interior de la Universidad

Nacional Agraria de la Selva, distrito de Rupa Rupa, provincia Leoncio Prado y

región Huánuco.

III.1.2. Ubicación geográfica

Según la Estación Meteorológica José Abelardo Quiñones de la

Universidad Nacional Agraria de la Selva, señala que la Provincia de Leoncio

Prado se encuentra entre las coordenadas geográficas 76º01’00” Longitud

Oeste y 09º18’00” Latitud Sur, a una altitud entre 660 m.s.n.m.

III.2. Materiales y equipos

III.2.1. Materiales

Bolígrafos.

Cuaderno de apuntes.

Pinzas.

Punzón.

Vernier.

III.2.2. Material botánico

Probetas de Ucshaquiro (Sclerolobium sp.).

Page 16: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

10

III.2.3. Equipos

Balanza analítica.

Estufa eléctrica.

Motosierra.

Desecadora.

III.3. Metodología

Para el cumplimiento de la metodología en primer lugar se procedió

a extraer las muestras de Ucshaquiro del Bosque Reservado de la Universidad

Nacional Agraria de la Selva con la ayuda de una motosierra y la guía del señor

Mario Sosa Shapiama. En el área de Aprovechamiento se seccionó el fuste del

árbol en tres niveles (base, medio y ápice) orientadas correctamente de

acuerdo a los puntos cardinales (este, oeste, norte y sur), posteriormente se

obtuvieron las probetas de 30 x 30 mm de sección transversal y 100 mm de

longitud.

Una vez obtenida las probetas se les llevo al laboratorio y se pasó

a medir su peso con la balanza analítica y con el vernier se midió la longitud

inicial, corte radial y corte tangencial.

Después se pasó a poner en la estufa con una temperatura inicial

de 40°C. Todos los días se pasó a medir las probetas y cada día aumentaba la

temperatura de la estufa para poder secar las probetas.

III.3.1. Para determinar el contenido de humedad en tres niveles del

fuste

Para el contenido de humedad se tomó los pesos que se obtenía

cada día de evaluación, empezando desde el primer día de corte que fue el

11/04/2014 hasta el día 07/05/2014 con un total de 15 mediciones.

Page 17: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

11

Par obtener el contenido de humedad se utilizó la siguiente

fórmula:

CH (%)=PH−PSSHPSH

X 100

Dónde:

CH : Contenido de humedad (%)

PH : Peso húmedo de las muestras (gr).

PSH : Peso seco al horno (gr).

III.3.2. Para determinar la contracción del volúmen en tres niveles

del fuste

Para la determinación de la contracción volumétrica, en primer

lugar se determinó el volúmen inicial de las probetas y la variación a medida

que pasaba el tiempo. Para determinar el volúmen, se empleó la siguiente

fórmula:

Volúmen=T × L× R1000

Dónde:

T : Medida tangencial.

L : Medida longitudinal.

R : Medida radial.

III.3.3. Para determinar las densidades

Con los datos obtenidos, la densidad se calculara con las

siguientes formulas:

Page 18: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

12

DS= PHVH

DB= PSHVH

DA= PSHVHS

Dónde:

DS : Densidad saturada (gr/cm3).

DB : Densidad básica (gr/cm3).

DA : Densidad aparente (gr/cm3).

PH : Peso húmedo (gr).

VH : Volumen húmedo (cm3).

PSH : Peso seco al horno (gr).

VSH : Volumen seco al horno (cm3).

III.3.4. Para determinar la contracción radial, tangencial y

longitudinal

Para determinar la contracción radial total se empleó la siguiente

fórmula:

CRT (% )=DRH−DRSHDRH

X 100

Dónde:

DRH : Dimensión radial de la probeta humedad en mm (CH>30%).

DRSH: Dimensión radial de la probeta seca al horno en mm (CH=0%).

Para determinar la contracción tangencial total se empleó la

siguiente fórmula:

Page 19: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

13

CTT (% )=DTH−DTSHDTH

X100

Dónde:

DTH : Dimensión tangencial de la probeta humedad en mm (CH>30%).

DTSH : Dimensión tangencial de la probeta seca al horno en mm (CH=0%).

Para determinar la contracción longitudinal total se empleó la

siguiente fórmula:

CLT (%)=DLH−DLSHDLH

X 100

Dónde:

DLH : Dimensión longitudinal de la probeta humedad en mm (CH>30%).

DLSH : Dimensión longitudinal de la probeta seca al horno en mm (CH=0%).

Page 20: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

14

IV. RESULTADOS

IV.1. Determinación del contenido de humedad en tres niveles del fuste

Cuadro 1. Peso de las muestras en tres niveles del fuste

Nivel del fuste

Fechas evaluadas

11 Abr.

15 Abr.

16. Abr.

21 Abr.

22 Abr.

23 Abr.

24 Abr.

25 Abr.

28 Abr.

30 Abr.

1 May.

2 May.

5 May.

6 May.

7 May.

B 54.7 50.1 45.2 33.6 32.6 32.5 32.5 32.3 32.2 32.2 32.1 32.1 31.9 31.6 31.9M 56.2 51.0 46.5 35.5 34.6 33.9 34.3 34.0 33.9 33.6 33.0 33.4 33.3 32.8 33.4A 56.3 51.0 47.0 36.8 35.9 35.5 35.4 34.9 34.8 34.6 34.4 34.3 34.3 34.2 34.2

B: Base M: Medio A: ÁpiceFuente: Elaboración propia

11 Abr.

15 Abr.

16. Abr.

21 Abr.

22 Abr.

23 Abr.

24 Abr.

25 Abr.

28 Abr.

30 Abr.

1 May

.

2 May

.

5 May

.

6 May

.

7 May

.0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

BMA

Page 21: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

15Figura 1. Pérdida de peso de las muestras en tres niveles del fuste

Cuadro 2. Contracción del contenido de humedad en tres niveles del fuste

Nivel del fuste Peso inicial (gr) Peso final (gr)Contenido de humedad

(%)

Contenido de humedad

promedio (%)

Base 54.69 31.90 41.67

41.26Medio 56.19 33.37 41.73

Ápice 56.32 34.24 40.37

Fuente: Elaboración propia

Base Medio Ápice39.50

40.00

40.50

41.00

41.50

42.00 41.67 41.73

40.37

Niveles del fuste

Cont

enid

o de

hum

edad

(%)

Page 22: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

16Figura 2. Contenido de humedad de las muestras en tres niveles del fuste

IV.2. Determinación de la contracción del volúmen en tres niveles del fuste

Cuadro 3. Volúmen de las muestras en tres niveles del fuste

Nive

l del

fust

e

Fechas evaluadas

11

Abr.

15

Abr.

16.

Abr.

21

Abr.

22

Abr.

23

Abr.

24

Abr.

25

Abr.

28

Abr.

30

Abr.

1

May.

2

May.

5

May.

6

May.

7

May.

B 99.8 99.1 98.7 96.0 95.3 94.7 94.3 93.9 93.9 93.1 93.0 92.6 92.2 92.1 92.0

M 100.7 100.2 99.2 96.7 96.2 95.3 94.9 94.5 94.1 93.7 93.7 93.0 92.8 92.5 92.5

A 99.8 99.6 99.1 97.1 96.2 96.0 95.7 95.3 95.2 94.8 94.5 94.2 93.9 93.6 93.6

B: Base M: Medio A: ÁpiceFuente: Elaboración propia

Page 23: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

17

11 Abr.

15 Abr.

16. Abr.

21 Abr.

22 Abr.

23 Abr.

24 Abr.

25 Abr.

28 Abr.

30 Abr.

1 May

.

2 May

.

5 May

.

6 May

.

7 May

.86.088.090.092.094.096.098.0

100.0102.0

BMA

Figura 3. Pérdida del volúmen de las muestras en tres niveles del fuste

Cuadro 4. Contracción del volúmen en tres niveles del fuste

Nivel del fuste Volúmen inicial Volúmen final (gr) Contracción volumétrica (%)

Base 99.8 92.0 8.48

Medio 100.7 92.5 8.91

Ápice 99.8 93.6 6.79

Fuente: Elaboración propia

Page 24: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

18

Base Medio Ápice0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

9.008.48

8.91

6.79

Niveles del fusteCo

ntra

cció

n vo

lum

étric

a (%

)

Figura 4. Contracción volumétrica en tres niveles del fuste

IV.3. Determinación de las densidades

Cuadro 5. Densidad de las muestras en tres niveles del fuste

Nive

l del

fust

Fechas evaluadas

11

Abr.

15

Abr.

16.

Abr.

21

Abr.

22

Abr.

23

Abr.

24

Abr.

25

Abr.

28

Abr.

30

Abr.

1

May.

2

May.

5

May.

6

May.

7

May.

Page 25: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

19

eB 0.55 0.50 0.45 0.34 0.33 0.33 0.33 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32

M 0.56 0.51 0.46 0.35 0.34 0.34 0.34 0.34 0.34 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33

A 0.56 0.51 0.47 0.37 0.36 0.36 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.34 0.34 0.34 0.34

B: Base M: Medio A: ÁpiceFuente: Elaboración propia

11 Abr.

15 Abr.

16. Abr.

21 Abr.

22 Abr.

23 Abr.

24 Abr.

25 Abr.

28 Abr.

30 Abr.

1 May

.

2 May

.

5 May

.

6 May

.

7 May

.0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

BMA

Figura 5. Pérdida de la densidad de las muestras en tres niveles del fuste

Cuadro 6. Diferentes densidades de las muestras en tres niveles del fuste

Nivel del fuste Densidad verde (DV) Densidad básica (DB) Densidad anhidra (DA)

Base 0.55 0.32 0.35

Page 26: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

20Medio 0.56 0.33 0.36

Ápice 0.56 0.34 0.37

Fuente: Elaboración propia

Densidad verde (DV) Densidad básica (DB)

Densidad anhidra (DA)

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.55

0.32

0.38

0.61

0.360.39

0.56

0.34 0.37BaseMedioÁpice

Figura 6. Diferentes densidades de las muestras en tres niveles del fuste

IV.4. Determinación de la contracción radial, tangencial y longitudinal en tres niveles del fuste

Cuadro 7. Contracción radial de las muestras en tres niveles del fuste

Nive Fechas evaluadas

Page 27: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

21l del

fust

e

11

Abr.

15

Abr.

16.

Abr.

21

Abr.

22

Abr.

23

Abr.

24

Abr.

25

Abr.

28

Abr.

30

Abr.

1

May.

2

May.

5

May.

6

May.

7

May.

B 31.23 31.08 30.95 30.27 30.13 30.04 29.98 29.86 29.77 29.70 29.61 29.55 29.48 29.41 29.40

M 31.39 31.26 31.22 30.55 30.36 30.16 30.02 29.87 29.76 29.68 29.58 29.48 29.43 29.34 29.34

A 31.33 31.24 31.16 30.35 30.15 30.07 29.99 29.87 29.75 29.63 29.56 29.47 29.41 29.32 29.29

B: Base M: Medio A: ÁpiceFuente: Elaboración propia

11 Abr.

15 Abr.

16. Abr.

21 Abr.

22 Abr.

23 Abr.

24 Abr.

25 Abr.

28 Abr.

30 Abr.

1 May

.

2 May

.

5 May

.

6 May

.

7 May

.28.0028.5029.0029.5030.0030.5031.0031.5032.00

BMA

Figura 7. Contracción radial de las muestras en tres niveles del fuste

Cuadro 8. Contracción tangencial de las muestras en tres niveles del fuste

Nive Fechas evaluadas

Page 28: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

22l del

fust

e

11

Abr.

15

Abr.

16.

Abr.

21

Abr.

22

Abr.

23

Abr.

24

Abr.

25

Abr.

28

Abr.

30

Abr.

1

May.

2

May.

5

May.

6

May.

7

May.

B 31.29 31.13 31.03 30.17 29.96 29.80 29.71 29.58 29.60 29.38 29.34 29.25 29.13 29.10 29.08

M 31.47 31.34 31.23 30.49 30.33 30.09 29.95 29.83 29.75 29.63 29.63 29.45 29.42 29.34 29.33

A 31.28 31.23 31.11 30.48 30.23 30.18 30.09 29.99 30.00 29.87 29.81 29.72 29.63 29.56 29.55

B: Base M: Medio A: ÁpiceFuente: Elaboración propia

11 Abr.

15 Abr.

16. Abr.

21 Abr.

22 Abr.

23 Abr.

24 Abr.

25 Abr.

28 Abr.

30 Abr.

1 May

.

2 May

.

5 May

.

6 May

.

7 May

.27.50

28.00

28.50

29.00

29.50

30.00

30.50

31.00

31.50

32.00

BMA

Figura 8. Contracción tangencial de las muestras en tres niveles del fuste

Page 29: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

23Cuadro 9. Contracción longitudinal de las muestras en tres niveles del fuste

Nive

l del

fust

e

Fechas evaluadas

11

Abr.

15

Abr.

16.

Abr.

21

Abr.

22

Abr.

23

Abr.

24

Abr.

25

Abr.

28

Abr.

30

Abr.

1

May.

2

May.

5

May.

6

May.

7

May.

B101.8

5

101.7

4101.67

101.6

3

101.6

1

101.5

4

101.4

5

101.3

9

101.3

2

101.2

7

101.2

3

101.1

7

101.1

1

101.0

6

101.0

4

M102.5

5

102.4

8101.77

101.6

7

101.6

9

101.5

6

101.5

3

101.4

8

101.4

1

101.3

7

101.2

9

101.2

1

101.1

2

101.0

7

101.0

6

A101.9

3

101.8

9101.75

101.7

8

101.6

9

101.6

2

101.5

9

101.5

3

101.4

0

101.3

4

101.2

9

101.2

5

101.2

3

101.1

6

101.1

5

B: Base M: Medio A: ÁpiceFuente: Elaboración propia

Page 30: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

24

11 Abr.

15 Abr.

16. Abr.

21 Abr.

22 Abr.

23 Abr.

24 Abr.

25 Abr.

28 Abr.

30 Abr.

1 May

.

2 May

.

5 May

.

6 May

.

7 May

.100.00

100.50

101.00

101.50

102.00

102.50

103.00

BMA

Figura 9. Contracción longitudinal de las muestras en tres niveles del fuste

Cuadro 10. Contracción de las tres dimensiones de las muestras en tres niveles del fuste

Nivel del fuste Contracción radial (%) Contracción tangencial (%)Contracción longitudinal

(%)Relación T/R

Base 5.8512114 7.080315296 0.794279356

1.02776Medio 6.5279252 6.782838983 1.456152896

Ápice 6.4996276 5.539690996 0.763947936

Promedio 6.2929214 6.467615092 1.004793396

Fuente: Elaboración propia

Page 31: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

25

Contracci

ón radial

(%)

Contracci

ón tange

ncial (%

)

Contracci

ón longit

udinal (%

)012345678

BaseMedioÁpice

Figura 10. Contracción de las tres dimensiones de las muestras en tres niveles del fuste

Page 32: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

26

V. DISCUSIÓN

V.1. De la determinación del contenido de humedad en tres niveles del

fuste

ESCRIBA (1991), señala que el contenido de humedad (CH) es la

cantidad de agua que existe en una pieza de madera, expresada como un

porcentaje del peso que tendría ésta en condición totalmente anhidra.

El contenido de humedad determinado para el nivel base del fuste

es 41.67%, para el nivel medio del fuste es 41.73% y para el nivel del ápice es

40.37%. El contenido de humedad promedio de los tres niveles del fuste es

41.26%.

V.2. De la determinación de la contracción del volúmen en tres niveles

del fuste

La contracción volumétrica entre dos estados de humedad viene

dado por el porcentaje de variación de volumen entre los dos estados (PÉREZ,

1983).

La contracción volumétrica determinado para el nivel base del fuste

es 8.48%, para el nivel medio del fuste es 8.91% y para el nivel del ápice es

6.79%. La contracción volumétrica promedio de los tres niveles del fuste es

8.06%, lo cual está muy lejos de lo determinado por CPM (2008), que es

9.80%.

V.3. De la determinación de densidades

BRAVO (2009), indica que la densidad de la madera expresa la

relación entre la masa de los distintos tipos de elementos que forman la

madera y el volumen que ellos ocupan. Como la madera es un material poroso,

Page 33: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

27

debe considerarse al referirse a la densidad de la madera el volumen interno de

espacios existentes, mientras que ESCRIBA (1991), señala que la densidad es

una propiedad importante de la madera y que expresa la relación entre la

masa de los distintos tipos de elementos que forman la madera expresada

en gramos y el volumen que ellos ocupan expresados en cm3.

La densidad verde determinado para la base es 0.55 g/cm3, para la

parte media es 0.56 g/cm3 y para el ápice es 0.56 g/cm3, entonces la densidad

verde promedio es 0.56 g/cm3.

La densidad básica determinado para la base es 0.32 g/cm3, para

la parte media es 0.33 g/cm3 y para el ápice es 0.34 g/cm3, entonces la

densidad básica promedio es 0.33 g/cm3 y se acerca a lo determinado por CPM

(2008), que señala que la densidad básica del Ucshaquiro es 0.38 g/cm3.

La densidad anhidra determinado para la base es 0.35 g/cm3, para

la parte media es 0.36 g/cm3 y para el ápice es 0.37 g/cm3, entonces la

densidad verde promedio es 0.36 g/cm3.

V.4. De la determinación de la contracción radial, tangencial y

longitudinal en tres niveles del fuste

BRAVO (2009), menciona que la madera intercambia humedad de

la pared celular, se producen a consecuencia de este intercambio, variaciones

en las dimensiones de la madera, las que son conocidas como contracción o

hinchamiento. Como la madera tiene un comportamiento anisotrópico, los

cambios dimensionales normales de la madera son de magnitud diferentes en

las direcciones tangenciales, radiales y longitudinales. La contracción

tangencial es 1,5 a 3 veces mayor que la contracción radial y la contracción

longitudinal es normalmente despreciable en la madera.

La contracción radial promedio determinado es 6.29%, la

tangencial es 6.47% y la longitudinal es 1.0047%. La relación tangencial/radial

es 1.27, lo que no se acerca a lo mencionado por CPM (2008), que señala que

Page 34: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

28

la contracción radial del Ucshaquiro es 3.40%, la contracción tangencial es

6.60% y la relación tangencial/radial es 2.0.

Page 35: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

29

VI. CONCLUSIONES

1. El contenido de humedad del Ucshaquiro es:

Base: 41.67%.

Medio: 41.73%.

Ápice: 40.37%.

Promedio: 41.26%.

2. La contracción volumétrica del Ucshaquiro es:

Base: 8.48%.

Medio: 8.91%.

Ápice: 6.79%.

Promedio: 8.06%.

3. Las densidades determinadas del Ucshaquiro son:

Densidad verde promedio: 0.56 g/cm3.

Densidad básica promedio: 0.33 g/cm3.

Densidad anhidra promedio: 0.36 g/cm3.

4. La contracciones en las dimensiones de las probetas del Ucshaquiro son:

Contracción radial promedio es 6.29%.

Contracción tangencial promedio es 6.47%.

Contracción longitudinal promedio es 1.0047%.

Relación tangencial/radial es 1.27%.

Page 36: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

30

VII. RECOMENDACIONES

Se recomienda que para próximos trabajos de propiedades físicas de

cualquier otra especie se deberían formar grupos de los cuales, dos se

dediquen a medir el nivel de la base, dos midan el nivel medio y otros

dos el nivel ápice, con una misma forma de medir, para que de esta

manera los datos registrados sean más exactos.

Se recomienda que para las mediciones más exactas se podría en

futuras practicas imponer un mismo tiempo en el desecado para evitar la

menor variación posible en el peso.

Page 37: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

31

VIII. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA

BRAVO MORALES, Manuel, 2009: Propiedades físicas y mecánicas de la

madera. Tingo María, Perú.

CPM (Confederación Peruana de la Madera).2008. Compendio de Información

Técnica de 32 Especies Forestales. Tomo II. Lima, Perú.

ESCRIBA, M. 1991. Variabilidad del contenido de humedad máximo, densidad

básica, contracción y grado de recuperación del colapso en renovales

de canelo. Seminario de Titulación, DIMAD. Fac. Ingeniería,

Universidad del Bio-Bio, Concepción.

PÉREZ, V. 1983. Manual de propiedades físicas y mecánicas de maderas

chilenas. Santiago, Chile. Corporación Nacional Forestal.

Page 38: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

32

ANEXOS

Page 39: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

33

Anexo 01: Panel fotográfico

Figura 11. Probetas de Ucshaquiro en el horno.

Figura 12. Probetas de Ucshaquiro en el desecador para evitar absorción de

humedad.

Page 40: Informe Propiedades Físicas Del Ucshaquiro

34

Figura 13. Probetas de Ucshaquiro en el respectivo pesado.