DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu




ŠUMARSKI LIST 6/1925 str. 10     <-- 10 -->        PDF

Grafičke tabele za kubisanje trupaca i greda


Prof. ing. Josip Vesely [Zagreb]:


Grafičke tabele za kubisanje trupaca i greda.1


Današnje je doba okarakterisano hitnjom. Posvuda nailazimo
nastojanje, kako bi se u što kraće vrijeme, te sa što manje troška
izvršio neki rad. Kod toga se stavljaju u službu praktičnog rada sva
raspoloživa naučna, mehanička i manuelna sredstva, odnosno sposobnosti.


Napose tehnika nastoji, da vrijeme potrebno za izvršenje nekog
rada svede na minimum. Ona nastoji da to poluči sistematskim proučavanjem
rada, obzirom na način i okolnosti, pod kojima se on vrši i
obzirom na potrebu vremena za besprekorno izvršenje njegovo.


Na osnovu ovih proučavanja ustanovljuje se minimum potrebnog
radnog vremena za izvršenje nekog rada. Kod toga se upotrebljava
ono, za što je pomenutim proučavanjem utvrđeno, da odgovara svrsi
(kretnje, pomagala, dispozicija istih, odnosno materijala potrebnog
za proizvodnju).


Napose su bili — a jesu još i danas — predmet pomnog proučavanja
svi radovi, koji se mnogo puta ponavljaju. Odatle je proizašlo
današnje naučno organizovanje rada u tvornicama, poduzećima, na
gradnjama itd.


Pomenuta nastojanja protežu se u glavnom na organizaciju i
ekonomiju mehaničkog i manuelnog rada, te su tek u novije doba
postala predmet naučnog proučavanja. U nauci, napose u tehničkoj te
u primjenjenoj matematici, već odavno se upotrebljuju razna pomagala
u obliku numeričkih i grafičkih tabela, računskih strojeva i računala,
da bi se skratilo ono dugotrajno i zamarajuće rješavanje raznih
računskih operacija koje se ponavljaju. Isti cilj imaju n. pr. u
praktičnoj geometriji, t. j . geodeziji različiti formulari za geodetske
operacije, koje se mnogo puta ponavljaju te kojima je pored toga svrha,
da srede rezultate u izvjestan pregled.


* G. prof. ing. Josip Vesely konstruisao je grafičke tabele za kubisanje
cilindričnih i prizmatičkih tjelesa (dakle trupaca,
dasaka, 1 e t a v a i t. d.), s kojima imamo posla u šumarskoj i drvarskoj
praksi. Ove bi tabele trebale da nadomjeste numeričke tabele. U svom
članku iznosi sam pisac principe, na kojima su tabele konstruisane. Stručnjačkl
prikaz iz pera gospodina prof. dr. Levakovića donosimo a str. 360.
Tabele se mogu — sa detaljnom uputom — dobiti kc*d autora: Prof. ing.
Josip Vesely, Zagreb, Primorska ulica br. 13. i kod firme »Plamen«, Zagreb,
Maroiviska ul. br. 16 II. kat. Nabavna cijena 50 dinara. Preporučainio ove tabele
pažnji naših čitalaca. — Uredništvo.




ŠUMARSKI LIST 6/1925 str. 11     <-- 11 -->        PDF

Grofxke tabele za kubisanje trupaca i greda 355


Što se jednostavnije i sa manje truda može izvjesnim pomagalom
da utvrdi traženi rezultat — tačno ili bar za praktičnu potrebu dovoljnom
tačnošću — to više pristaša stiče pomagalo. Pored toga igra ulogu
i nabavna cijena pomagala, omjerivši pri tome korist istog i štednju
na vremenu pri radu, spram nabavnih troškova. S toga razloga pojmljiva
je raširenost uporabe logaritmičkcg računala kod tehničara,
kojima je ono danas neophodno potreban pomagač.


Obično logaritmičko računalo služi općenito za elementarne operacije,
koje se daju svesti na operacije logaritmovanja (množenje, dijelenje,
kvadriranje, event. i kubiciranje, odnosno njihove inverzne
operacije). Ono ipak ne prišteđuje kod specijalnih računa cijeli niz
međuraćima, koji se ne mogu svesti na logaritmovanje. Da se izbjegne
baš ovim međuoperacijama, konstruisana su specijalna logaritmička
računala. Tako postoje specijalna logaritmička računala za dimenzioniranje
elektrotehničkih uređaja, armiranih betonskih konstrukcija, za
tahimetrijska računanja, itd.


lako imade obično logaritmičko računalo velike prednosti za rješavanje
pomenutih općenitih zadataka, ipak traže specijalni zadaci,
napose u tehnici, mnogo truda i vremena.


Kako ovi specijalni zadaci predstavljaju ponajčešće rješavanja
prilično zamršenih funkcija, a njihova grafička predodžba u velikoj
mjeri onemogućuje prištednju na vremenu, razumljivo je, da su
inžinjeri, vični preciznom crtanju, već odavna stavili različite grafičke
tablice u službu svoga rada.


Funkcije mogu da se predoče i u obliku numeričkih tabela, ali
je rad sa njima srazmjerno teži, iako eventualno tačniji. Ali to kod
rješavanja tehničkih zadataka ne igra veliku ulogu, ako uzmemo na
um, da su svi teoretski izvodi, napose oni, u kojima dolaze u obzir
svojstva materijala (gradiva), manje ili više tačni, uslijed nemoguć
nosti tačnog preciziranja tih svojstava itd. Pored toga izračunavanje
numeričkih tabela vrlo je mučno i dugotrajno, a kontrola rezultata u
njima mnogo teža, nego kod grafičkih tabela, gdje svaki i najmanji
inkontinuitet u predočenim krivuljama odaje pogrešku. K tome dolazi
velika prednost grafičkih tabela, da one dozvoljavaju vrlo tačnu i brzu
interpolaciju, što je kod numeričkih obično tek nakon, iako kratkih,
međuračuna moguće.


Dalje, grafičke tabele zorno predočuju na malom prostoru —
već prema dispoziciji, odnosno izboru načina predodžbe — realan
kompleks predmetne funkcije, bar u onome području, koje nas interesuje.
To se o numeričkim tabelama ne može da kaže. Prema tome su
grafičke uopće mnogo preglednije od numeričkih, a napose od onih sa
više od tri argumenta.


Od raznih vrsti grafičkih tabela, koje su rasijane po raznim časopisima
a konstruisane u svrhu zornog predočavanja izvjesnih funkcija
i za rješavanje izvjesnih predočenih skupova jednadžbi raznog
karaktera, ističu se u novije i najnovije doba grafičke tabele, konstruisane
na temelju t. zv. paralelnih koordinata, kao nuzvrste općenitih
krivulinih koordinata.




ŠUMARSKI LIST 6/1925 str. 12     <-- 12 -->        PDF

356 Grafičke tabele za kubisanje trupaca i greda


Iako je ovaj način predodžbe već 1884. god. Mauric e d*
0 c a g n e pronašao i upotrebio u izvjesnim svojim djelima uz
teorijsko obrazloženje za konstrukciju mnogih grafičkih tabela raznovrsnih
funkcija, ipak je ovoj metodi u nauci, napose tehnici do u
najnovije doba posvećena vrlo mala pažnja. Tek je današnje nastojanje,
da se trud uložen u riješenje neke zadaće smanji na minimum,
poseglo i za ovom vrlo plodnom metodom tako, te se gotovo u svim
stručnim časopisima javljaju grafikoni konstruisani po toj metodi.


Kako kod svake novotarije, tako se i tu stavljaju na ovakovu grafičku
tabelu sve to veći zahtjevi. Napose se od nje traži da ona omogući
rezultate bez ikakvog daljnjeg međuračuna. Ali tome se ne da
izbjeći. Potrebna je prilična invencijoznost, da se spretnom dispozicijom,
te podesnim izborom argumenata, eventualno uz uporabu nekih
transformacija, postigne što savršenije neposredno dobivanje rezultata.
Tabele udovoljavaju tome zahtjevu u većoj ili manjoj mjeri, što
ovisi pored pcmenutih okolnosti još i o broju argumenata, koji ulaze
u predočenu funkciju.


U želji, da se i u šumarskoj praksi spozna prednost grafičkih tabela
osnovanih na paralelnim koordinatama, pred numeričkim, napose
onih za određivanje kubne sadržine trupaca i greda (dasaka,
letava itd.) konstruisao je pisac ovih redaka dvije
grafičke tabele, koje omogućuju neposredno određivanje
sadržine, a da nije u nijednom pristupačnom šumarsko-
stručnom časopisu naišao na takove ili slične. Pored ovih tabela
objelodanit će pisac u najkraćem roku i druge tabele, koje se odnose
na šumarsku praksu.


Princip na kojemu se osniva konstrukcija pomenutih grafičkih
tabela, izložen je u slijedećem.


Uporedo (.) osi povoljnog kosokutnog koordinatnog sistema
0 (..), kojemu je ishodište (0), povučene su dvije usporednice (u)
i (v) obostrance, sa apscisama (— ) i ( + ) (si. 1.).


Tačka T (..) sa kosokutnim koordinatama (.) i (y) određena
je i presjecištem pravaca (OA) i (..), koji prolaze sjecištima ( Ov )
odnosno ( Ou ) usporednica (v) i (u) sa osi (.) kosokutnog koordinatnog
sustava te isjecaju na usporednicama (u) i (v) ordinate (a)
odnosno (P).


Ako se povuče povoljan pravac (MN) kroz tačku T (..), koji
isjeca na osima (u) i (v), isječke (u) = OM (v) = ON slijedi iz:´


A AMT «—> i Ov NT : * = U = ~ , . iz


V t2


A Ou MT *—» A BNT : g-H-= _JL odakle je
P —v t2
J
usporedbom :
a — u u ... u , v
= s ili — + -g-— 1 1.)
v p — v a S ´


* Maurice d´ Ucagne: Traité de Homographie. Paris 1889. (Qauthier-
Villars). U tom djelu daje autor pregled i teoriju svih metoda koje se upotrebljuju
za konstrukciju grafičkih tabela.


ŠUMARSKI LIST 6/1925 str. 13     <-- 13 -->        PDF

Grafičke tabele za kubisanje trupaca i greda


Slika 1.


t. j . normalan oblik jednadžbe tačke T (..) = T (uv) u paralelnim
koordinatama. Veličine (tn) i (t2) su okomite udaljenosti tačke T (..)
= T (uv) od usporednica (u) i (v).
Ako se stavi: a = — dobiva se


.


au + bv c=0 1/).
kao općenita jednažba tačke T (..) T (uv) u paralelnim koordinatama
na pravcu (MN), koji isjeca na usporednicama (u) i (y) sa (.)
osi povoljnog kosokutnog koordinatnog sistema, povučenim u razmacima
( + .) i (— .), paralelne koordinate tačke T (uv): (u = OM)
i (v = ON).


Ako se izrazi položaj tačke T (..) = T (uv) kao sjecište dvaju
pravaca (OB) i (OA), u kosokutnim koordinatama (.) i (y) sa ishodištem
0 (..), dobiva se iz:


. Ou AOv a 2 .
ili 2.._ . = 1


. —.


.


.


2 .


a X


odnosno iz . Ou BOv . Hi


y .
Odavle slijede kao kosokutne koordinate (.) i (y) tačke T (..)
(uv) vrijednosti:


.




ŠUMARSKI LIST 6/1925 str. 14     <-- 14 -->        PDF

Grafičke tabele za kubisanje trupaca i greda


. = — .. — —:- , odnosno y — — ,


1,1 1,1
--+ -«.— — + -v
a p a ..


c c
koje prelaze sa gornjim transformacijama: a — i P — — — u
a -b . c n4
x = — . r i y = r .... 2.)
a + b a + b
Time je izražen međusobni odnošaj paralelnih koordinata i kosokutnih
koordinata iste tačke T (..) == T (uv).
Iz općenitog oblika (1´) jednadžbe tačke u paralelnim koordinatama
izlazi, da je najjednostavnija funkcija, koja se može svesti na
taj oblik, funkcija:
fi + U + h = -S- 3 ),
jer prelazi substitucijom: u = >i fi i v = *2 f2 u općeniti oblik jednadžbe
tačke, t. j .


U V


-,— +— + f3 = -S- ili u^. + v?i + ?i?
2 f3 = -S-,
iz koje jednadžbe izlazi usporedbom sa općenitom jednadžbom tačke
u paralelenim koordinatama (1):


a = *a ; b — \ ; c = *i \ fs,
čime su kosokutne koordinate tačke T (..) sz T (uv) jednadžbe (3):


X — . -; ; s- Odnosno y ™ : =-— . 3.)


Na oblik jednadžbe ( 3´ ) mogu da se svedu svi produkti od dva
faktora posredstvom logaritmovanja.


Faktori (*i) i (h) su onda moduli logaritmičkih dioba na usporednicama
(u) i (v) zadanih funkcija (fa) i (f2). Ako su ovi moduli
jednaki, t. j . h= *, slijedi iz jednadžbi 3.)za kosokutne koordinate
tačaka T (..) ==T (uv):


x = —.. Yt + kt ~ "®"* J- sve tačke T (..) = T (uv) leže u ordinatnoj
osi (.) kosokutnog koordinatnog sistema; a imaju za ordinate:


. = — ~fY~ = _ -. k gdje je : X = \ = h .


Razmještene su u osi (.) po logaritmičkoj diobi, koja ima


j


modul (-.-). j . polovicu onog od dioba na usporednicama (u) i (v).


Prelazeći na naše tabele, u kojima je upotrebljena ova predodžba,
služi kao ishodišna jednadžba, jednadžba sadržine (V) oblog
trupca srednjeg kružnog promjera (d) i dužine (1) :
.. d2 « . v *= —4 -´. a.), koja logaritmovanjem prelazi u:




ŠUMARSKI LIST 6/1925 str. 15     <-- 15 -->        PDF

Grafičke tabele za kubisanje trupaca i greda 359


d2^


log V = log —-— + log 1, odnosno


d2 n
log 1 + log log V = -5-, cime je svedena na oblik
jednadžbe 3.), te je:


d 3


«


log 1 = fi , log — =. fs , log V -— it .


d2 rt


Ako se stavi: u = >-i fj —h log 1 ; u -" \ h =»H log 4 ´


dobivaju se kosokutne koordinate tačaka T (..) = T (uv):
K — *i . , K h log V . .
. = — . ——;—r— 1 . = + . . . . b.)
Tabela je konstruisana uz pretpostavku:


1. h = \ = 25 cm, t. j . moduli logaritmičkih dioba su jednaki,
iz čega slijedi, da leži dioba za sadržinu (V) na (.) osi kosokutnog
koordinatnog sistema, te ima modul:
h = : r = .— - -sr = 12*5 cm.


},l -r >2
= 2 X = 2


2.
Povoljan razmak (+ .) paralelnih osi (u) i (v) odabran je sa:
(± .) + 10 cm.
Time glase gornje jednadžbe kosokutnih koordinata tačaka
T (..) ~ T (uv):
. = O i y = + 12-5 log V .... b)
Postupak pri određenju sadržine je slijedeći (SI. 2. na str. 360.):
Potraži se na skali (1) = (u) dužina zadanog trupca u metrima,


odnosno na skali (d) =z (v) zadani srednji promjer trupca u centimetrima.


Ako se položi na tako nađena dva zareza u skalama (1) i (d),
brid ravnala ili na prozirnom papiru nacrtan pravac, onda on isjeca
na skali sadržine (V), u kubnim metrima, traženi rezultat. Tako n. pr.
odgovara dužini (10) i promjeru (d„) na skali sadržina, sadržina (V„).


U spomenutoj tabeli, koja obuhvata sve promjere do (d) = 110
centimetara i sve dužine do (1) = 100 metara, ucrtani su uz odgovarajuće
tumačenje brojni primjeri tako, da je nakon kratke vježbe
upotreba tabela vrlo jednostavna.


Istim načinom konstruisana je i druga tabela za određivanje sadržine
uglatih (tesanih i rezanih) drva, pravokutnog presjeka (greda,
gredica, dasaka, platnica i letava) uzuelnih dimenzija.


I uz ovu tabelu priloženi su brojni primjeri sa opširnim tumačem
za uporabu.


Obje tabele dozvoljavaju određenje sadržine do na treću decinalu
tačno i mislim, da je veća tačnost za praksu izlišna, napose ako
se uzme u obzir, da se kod oblih trupaca ne osvrće na nepravilnosti
pojedinih presjeka i prema tome i promjera.




ŠUMARSKI LIST 6/1925 str. 16     <-- 16 -->        PDF

Grafičke tabele za kubisanje trupaca i greda


JXJZINR SRDRZ/W


~cwA


(d) \(v)
.j&re



|.|
"-.:
trn
~>^
/
(?)
Â
Y..
Api
y r
(-X) 0* -.*>. 04
y./.*4 " &
e
frJO
>


Slika 2.


PRIPOMENA GORNJEM ČLANKU.


Gosp. prof. ing. Jos. V e s e 1 y zamolio me, da priključno na
gornju njegovu publikaciju izjavim svoje mišljenje o spomenutim
dvjema njegovim tabelama.


Odazivajući se njegqvoj zamolbi izjavljujem, da njegov e
grafičke tabele imaju zaista stanovitu prednost
pred brojčanim tabelama za očitavanje kubnih sadržaja


po jednostavnoj Huberovoj formuli (v = g. 1 =—d.2 1) ili pak po


formuli za balvane (v = s. d. 1).


Svaka od tih dviju grafičkih tabela nalazi se naime samo na
jednoj jedinoj strani formata 32/38, dočim brojčane tabele ove vrsti
zauzimaju po nekoliko (pače i mnogo) potpunih listova, koje pri očitavanju
potrebnih iznosa valja prelistati. K tome u brojčanim tabelama
(štono se nalaze u raznim knjigama i šumarskim kalendarima)
nisu isključene krupnije štamparske pogreške, dočim su one u ovim
grafičkim tabelama nemoguće.


I ove grafičke tabele mogu se, jednako kao i neke brojčane, upotrebljavati
za skupn o očitanje volumena znatnog broja (n) jednako


dugačkih i debelih trupaca odnosno balvana (po formuli v = 4 d.2l.n


odnosno v = sd.l.n).




ŠUMARSKI LIST 6/1925 str. 17     <-- 17 -->        PDF

Grafičke tabele za kubisanje trupaca i greda 361


Mane ovih grafičkih tabela odnose se zapravo samo na okolnost,
da je za njihovu upotrebu potrebno nešto više vježbe nego za upotrebu
brojčanih tabela. Ova mana još nešto jače tereti tabelu II. (za očitavanje
volumena oštrobridnog drva). Drugih mana nemaju ove tabele
obzirom na okolnost, da su one i određen e zapravo samo za
upotrebu u obično j kubikacionoj praksi (gdje se naime — obzirom
na oble komade — primjenjuje samo jednostavna Huberova formula).
Stoga broj decimala i točnost zadnje decimale obzirom na potrebe
obične prakse (gdje se ne kubiše po sekcijama) sasvim zadovoljava.


Sve u svemu: prednosti ovih tabela (u poredbi
sa brojčanim tabelama ove vrsti) svakako su nešto
veće od njihovih mana, tako da se one mogu mirne
duše preporučiti.


Prof. Dr. A. Levaković.


Tables graphiques de cubage pour bois en grume et équarris.


Pour faciliter le cubage du bois rond (en grume) et équarris (poutres,
planches, plateaux, chevrons, etc.) . auter a construit un moyen graphique â la
base logarithmique. 11 développe la théorie et les formules relatives.


Rédaction.


.