چوب، از نظر گیاهشناسی، بخش جامد و سخت زیر پوست ساقه درخت یا دیگر گیاهان چوبی است که به شکل بافت آوندی وجود دارد.
گرچه در باور عموم چوب تنها در درخت و بوته یافت میشود، از نظر علمیدر همه گیاهان آوندی وجود دارد. در چوب مجراهای زیر قابل مشاهده است:
1. بافت چوبی یا مجراهای چوبی، که شیره خام، آب و نمکهای معدنی محلول را از ریشه به برگها و غنچههای هوایی میبرد.
2. آوند آبکشی یا مجراهای لیبر، که غذای آماده برای برگها (شیره تولیدی) به شکل محلول از طریق آنها برای تغذیه بقیه گیاه به گردش در میآید.
مجراهای چوبی بهوسیله یاختههای مرده و دیوارههای چوبی شده بوجود میآیند. در هر دو حال پروتوپلاسم سلولی پدیدار میگردد و دیوارها بهوسیله تهنشین شدن ماده لیگنین (که سختی چوب از آن است) افزایش مییابند.
سطوح تار و آوندی در نخستین سال رشد خود را در فاصلهای معین در بافت میان آوندهای چوبی و آبکشی قرار میدهند، این لایه کامبیوم نامیده میشود. کامبیوم به دو بخش درونی (آوند چوبی) و بیرونی (آوند آبکشی) تقسیم میشود. همچنانکه سلولهای پیر با رشد پیوسته تنه فرو میریزند، لایههای تازه آوند آبکشی کار خود را انجام میدهند.
چوب بی گمان یکی از بهترین و سودمندترین مواد خام طبیعت است و بی آن بشر هرگز به سطح پیشرفت و رفاه کنونی نمیرسید.
مقطع ساقه یک گیاه کتان: # مغز ساقه(Pith) # چوب زودرس (Protoxylem) # بافت چوبی (Xylem) # بافت آبکش (Phloem) # بافت سخت (Sclerenchyma) # پوسته (Cortex) #روپوست (Epidermis)
چوب ابتدا، مادهای حیاتی برای ساخت ابزارهای اولیه، خانه و قایق برای حرکت در رودها بود. سپس، برای ساخت اکثر اشیا و ابزارهای سودمندی که انسان قرنها برای پیشرفت زندگی خود به آنها متکی بود، به کار رفت. بخشی از فناوری چوب بر اثر تلاش صنعتگران باقی مانده، ولی بیشتر آن ناچار از بین رفته و با مواد و روشهای دیگر که نتیجه انقلاب صنعتی بشر است، جایگزین شدهاست.
چوب تنها منبع طبیعی تجدیدپذیر است. نفت و زغال و دیگر معادن سرانجام روزی تمام خواهد شد، ولی جنگلی که خوب نگهداری شود (حتی گاه بدون نگهداری) بطور نامحدود به تولید چوب ادامه خواهد داد. چوب جایگاه برجستهای در اقتصاد جهانی دارد. تولید سالانه چوب در جهان ۲۵۰۰ میلیون متر مکعب است. خواص فیزیکی و شیمیایی و نیز مکانیکی چوب آن را فعلاً بی جانشین کردهاست.
چوب، یک لایهٔ ضخیم است که در کنار سلولهای زاینده که از تعدادی حلقههای باریک هم مرکز تشکیل شدهاند، قرار دارد. در درخت در حال رشد، چوب عموماً از سلولهای زنده تشکیل شده است. چوب محکم ترین و مقاوم ترین قسمت تنه برای کارهای ساختمانی است. در جهت برشهایافقی،شیره درخت از پوست درخت از میان نسوج شجاعی عبور میکند و به چوب میرسد.نقش نسوج شعاعی در مقاومت چوب بسیار مهم است. در واقع این نسوج مانند بستهایی هستند که الیاف چوب را به یکدیگر محکم کرده و از خم شدن و از هم گسیختگی رشتهها میکاهند. به مرور زمان در اطراف مغز چوب، بافتی از سلولهای مرده تشکیل میگردد. که چوب پیر خوانده میشود. این قسمت معمولاً از چوب جوانی که آن را احاطه کردهمحکم تر است و حاوی مقادیری رنگ و مواد قلیایی است. البته درختان مختلف از این نظر متفاوتند. در مقطه عرضی درختان مثل گردو، آلبالو و نارونچوب مرکزی یا چوب پیر دیده میشود. چوب معمولاً رنگ روشنی دارد اما چوب تیره تر است.
چوب یکی از مفیدترین موادی است که ما در اختیار داریم. چوب محکم است اما میتوان به سادگی آن را برید و به شکلهای مختلف درآورد. بخش عمدهٔ چوب از تنهٔ درختها بدست میآید.
چوب یکی از قدیمیترین و ابتداییترین مصالح ساختمانی موجود در طبیعت است که بشر در طول تاریخ از آن بهره بردهاست. چوب تنها مصالح ساختمانی است که از منبع قابل تجدید بدست میآید و از مصالح خوبی برای مناطق زلزله خیز میباشد.
خصوصیات[
چوب یک ماده ناهمگون است بنابراین مقاومت چوب در هر نقطه از آن متفاوت بوده و به خواص آن نقطه بستگی دارد. مقاومت کششی چوب در جهت عمود بر الیاف کمتر از آن در جهت الیاف است. معمولاً چوب را به ندرت در جهت عمود بر الیاف تحت بار کششی قرار میدهند.
درباره مقاومت فشاری چوب، این مقاومت در امتداد تارها افزایش مییابد و هر چه چوب فشرده تر گردد، مقاومت آن افزایش مییابد. بیشترین مقاومت چوب در حالت متراکم و زمانی که حجمی حدود ۳/۱ حجم اولیه را داراست، به وجود میآید. گاهی اوقات در حالت متراکم چوب، میتوانیم به ۱۰ برابر مقاومت فشاری در جهت عمود بر الیاف برسیم. مقاومت چوب در جهت مایل بر الیاف تقریباً برآیندی از مقاومت آن در دو جهت عمود برهم است. جهت تأثیر نیرو در مقایسه با جهت الیاف سه حالت دارد:
• نیرو در جهت الیاف (در امتداد محور درخت)
• نیرو در جهت عمود بر الیاف
• نیرو در جهتی که با جهت الیاف، ایجاد زاویه کند.
• وسایل مورد نیاز جهت آزمایش:
• کولیس
• متر نواری
• سه عدد چوب با ابعاد گوناگون
• ترازو
• گرمچال
• دستگاه اندازهگیری مقاومت فشاری
• دستگاه اندازهگیری مقاومت خمشی
ساختار چوب
چوب از میلیونها لولهٔ نازک که در امتداد طول تنهٔ درخت کشیده شدهاند، درست شدهاست. وقتی درخت زندهاست، این لولهها شیرهٔ گیاهی را از ریشهها به برگهای درخت میرسانند. چوبهای گونههای مختلف درخت از نظر رنگ، سختی و نقش (رگه) با هم متفاوت اند. درخت از تنه، اجزای بالای (شاخه، برگ و...)و ریشهها تشکیل شده است. ریشههای درخت با فرورفتن در خاک،رطوبت و مواد معدنی موجود در آن را جذب میکنند و به تنه میرساند، تنه درخت هم شاخهها و قسمتهای بالایی را تقویت و تغذیه میکند و آب و شیره را از ریشه به برگهها و شاخهها و بالعکس میرساند. ساختار چوب که به وسیله چشم غیر مسلح یا یک ذره بین کوچک دیده میشود ساختار قابل رویت و قسمتهایی که ما فقط با یک ذره بین قوی و بزرگ واضح و آشکار است، ساختار ذره بینی مینامند.