universiti putra malaysia pencirian ultrasonik … fileciri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok...

25
UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK BAG) BATANG KELAPA SAWIT (ELAEIS GUINEENSIS JACQ.) ROSMAWATI SHAHARUDDIN FSAS 2002 33

Upload: hoanghanh

Post on 25-Apr-2019

235 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA

PENCIRIAN ULTRASONIK BAG) BATANG KELAPA SAWIT

(ELAEIS GUINEENSIS JACQ.)

ROSMAWATI SHAHARUDDIN

FSAS 2002 33

Page 2: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

PENCIRIAN ULTRASONIK BAG) BATANG KELAPA SA WIT (ELAEIS GUINEENSIS JACQ.)

Oleh

ROSMA W A TI SHAHARUDDIN

Tesis loi Dikemukakao Kepada Sekolah Pengajiao Siswazah, Universiti Putra Malaysia, Sebagai Memenubi Keperluan Untuk Ijazab Master Sains

Oktober 2002

Page 3: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

SUAMI

OTHMAN BIN JAILANI

ANAK-ANAK TERSA YANG

LIYANA NABILAH

ISKANDAR NAJMUDDIN

SYAZANA MASTURAH

LUQMAN -UL-HAKIM

EMAK

RAHlMA BINTI Y AHY A

ABAH

SHAHARUDDIN BIN SHAMSUDDIN

ADIK-ADIK

II

Page 4: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Abstrak tesis yang dikemukakan kepada Senat Universiti Putra Malaysia sebagai memenuhi keperluan untuk ijazah Master Sains

PENCIRIAN ULTRASONIK BAGI BATANG KELAPA SAWIT (ELAEIS GUINEENSIS JACQ.)

Oleh

ROSMA WATI SHAHARUDDlN

Oktober 2002

Pengerusi Profesor Madya Dr. Sidek Hj. Abd. Aziz, Ph.D.

Fakulti Sains dan Pengajian Alam Sekitar

Ciri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan

menggunakan pelbagai parameter fizikal seperti kandungan kelengasan, ketumpatan

dan arah butiran. Tiga arah anisotropik, iaitu arah membujur (L), jejarian (R) dan tangen

(T) terhadap susunan serabut dan berkas vaskular telah dipertimbangkan untuk

pengukuran ciri-ciri tersebut. Sifat-sifat ini telah ditentukan dengan menggunakan

penguji komersial ultrasonik pada 45 kHz.

Halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan berbeza mengikut susunan membujur >

tangen > jejarian (L>T>R). Sebarang lencongan daripada paksi membujur

mengurangkan halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada semua kandungan

kelengasan. Corak pengurangan halaju dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T

adalah berbeza berbanding pada arah LR, L T dan RT.

1Il

Page 5: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Kaedah ultrasomk berupaya mengesan pereputan pad a pokok kelapa saWlt hldup Ia

berdasarkan kepada sunhan gelombang ultrasomk dan transduser penghantar kepada

transduser penenma dl sekehlmg batang pokok Sistem kemudIan dIUJI melalm

perbandmgan tomogram dengan memotong keratan rentas batang pokok pada satah

yang sarna selepas pengukuran Pereputan mengurangkan halaJu ultrasomk dan

menmggIkan masa transIt sehmgga tldak boleh dikesan oleh lsyarat alat ultrasomk BP­

V Kaedah mi Juga berupaya mengesan keeaeatan pada kayu kelapa sawit HalaJu

ultrasomk, pemalar kekenyalan, ketumpatan dan kandungan kelengasan kayu saWlt

reput sentIasa leblh rendah berbandmg kayu sawit sihat

Anatoml as as sepertl taburan berkas vaskular dan susunan serabut pada kawasan zon

penferal dan zon tengah sangat mempengaruhI em-em ultrasomk sepertl halaJu dan

pemalar kekenyalan

IV

Page 6: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Abstract of thesis submitted to the Senate of Universiti Putra Malaysia in fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science

Chairman

Faculty

ULTRASONIC PROPERTIES OF OIL PALM TRUNK (ELAEIS GUINEENSIS JACQ.)

By

ROSMA WA TI SHAHARUDDIN

October 2002

Associate Professor Dr. Sidek Hj. Abd. Aziz, Ph.D.

Science and Environmental Studies

Ultrasonic properties of the oil palm trunk were studied using physical parameters such

as moisture content (Me), density and grain directions. Three anisotropic directions,

namely longitudinal (L), radial (R) and tangential (T) to the fibre and vascular bundle

arrangements were considered for the measurement of these properties. These

properties were determined with a commercial ultrasonic tester at 45 kHz.

The ultrasonic velocity and elastic constant varied in the order of longitudinal >

tangential > radial (L>T>R). Any deviations from the longitudinal axis reduced

ultrasonic properties and elastic constant for all moisture content measurements. The

decreased pattern of velocity and elastic constant in the L, R and T directions differred

from the LR, LT and RT directions.

Ultrasonic methods were capable of detecting decay in living oil palms. This was based

on ultrasonic waves traced from the transmitter to the receiver transducer placed around

the trunk. The system was then tested r:: comparison of the tomogram with the cross-

v

Page 7: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

sectIOn of the cut trunk In the same plane after measurements were conducted Decay In

trunks decreased the ultraSOnIC velocIty and Increased the tranSIt tIme until the

ultrasonIc tester, BP-V could no longer detected by the sIgnals ThIS method was also

capable of detectmg defects m palm woods UltrasonIc velOCIty, elastIC constant,

density and mOIsture content were normally lower m decayed palm wood as compared

to sound palm wood

BaSIC anatomy such as vascular bundles and fibre arrangements withm the penpheral

and mIddle zones greatly mfluenced ultrasonIc propertIes such as velOCIty and elastIC

constant

VI

Page 8: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

PENGHARGAAN

Terlebih dahulu ingin saya melafazkan rasa syukur ke hadrat Allah swt, pencipta alam

semesta kerana dengan keizinan dan rahmatNya, mengurniakan kekuatan dan ketabahan

sehingga dapat menyempumakan tesis ini dalam rangka waktu yang ditetapkan. Salawat

dan salam buat junjungan besar Nabi Muhammad saw, keluarga serta sahabat-sahabat

Baginda.

Ucapan jutaan terima kasih yang tidak terhingga ini ditujukan khas kepada Prof Madya

Dr Sidek Hj Abd Aziz, selaku penyelia projek dan penasihat akademik atas segal a

bimbingan, bantuan dan perhatian yang telah diberikan sepanjang perjalanan

menyempumakan tesis ini. Tidak lupa juga kepada penyelia bersama, Prof Dr Kaida

Khalid dan Dr Faridah Abdullah atas segala teguran dan sumbangan idea yang membina

yang telah diberikan. Sesungguhnya keIjasama dan kepercayaan yang ditunjukkan oleh

semua penyeIia amat besar ertinya buat saya. Semoga Allah swt akan membalas segala

jasa baik kalian.

Sekalung penghargaan ditujukan kepada penaja biasiswa iaitu Kementerian Pendidikan

Malaysia yang memberi peluang dan laluan kepada saya dengan menawarkan biasiswa

untuk mengikuti program Master Sains (Fizik). Tanpa sokongan dan bantuan dari pihak

penaja tidak mungkin saya dapat meneruskan pengajian. Insya Allah akan saya

manfaatkan segala ilmu yang diperolehi untuk masa depan anak-anak didik saya.

Ucapan penghargaan ini juga ditujukan kepada keluarga tersayang iaitu suami, anak­

anak, emak, abah, adik-adik dan pembantu rumah atas sokongan moral, doa, kesabaran

VII

Page 9: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

dan dorongan serta memahami tugas dan kerjaya saya. Terima kasih juga atas kasih

sayang yang te]ah diberikan.

Tidak lupa juga kepada rakan-rakan seperjuangan yang banyak membantu iaitu Lai

Sook Kean, Hasnu Rizal, Khamirul Amin dan isteri, Pn Rosidah, Pn Sakinah, Cikgu

Nor Fazilah Jaafar Sidek serta rakan-rakan yang lain, kakitangan UPM, pensyarah­

pensyarah di Taman Pertanian, Fakulti Perhutanan, Fakulti Sains dan Alam Sekitar

terutamanya Dr Zaidan Wahab dan Pn Halimah, pembantu makmal iaitu En Mat Rasah

Nasir (Fizik) selaku pembantu peribadi, En Roslim (Fizik), Pn Soliah (Biologi) dan En

Jalal (Perhutanan). Tanpa bantuan dari kalian sudah tentu tesis ini tidak dapat

disempurnakan.

Vlll

Page 10: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Saya mengesahkan bahawa Jawatankuasa Pemeriksa bagi Rosmawati Shaharuddin telah mengadakan pemeriksaan akhir pad a 17hb. Oktober 2002 untuk menilai tesis Master Sains beliau yang bertajuk "Pencirian Ultrasonik Bagi Batang Kelapa Sawit (Elaeis Guineensis Jacq.)" mengikut Akta Universiti Pertanian Malaysia (ljazah Lanjutan) 1980 dan Peraturan-peraturan Universiti Pertanian Malaysia (ljazah Lanjutan) 1981. Jawatankuasa Pemeriksa memperakukan bahawa calaon ini layak dianugerahkan ijazah tersebut. Anggota Jawatankuasa Pemeriksa adalah seperti berikut:

Abd. Halim Shaari, Ph.D. Profesor Fakulti Sains & Pengajian Alam Sekitar Universiti Putra Malaysia (Pengerusi)

Sidek Hj. Ab. Aziz, Ph.D. Profesor Madya Fakulti Sains dan Pengajian Alam Sekitar Universiti Putra Malaysia (Ahli)

Kaida Khalid, Ph.D. Profesor Fakulti Sains dan Pengajian Alam Sekitar Universiti Putra Malaysia (AhIi)

Faridah Abdullah, Ph.D. Fakulti Sains dan Pengajian Alam Sekitar Universiti Putra Malaysia (Ahli)

-e .. � . .. . ... ... ... .. �.,... :-. . -. -. . -. . --.� . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . " . , . .

AINI IDERIS, Ph.D. ProfesorlDekan Sekolah Pengajian Siswazah Universiti Putra Malaysia

Tarikh: 2 3 C CT 2002

IX

Page 11: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Tesls 1m telah dlserahkan kepada Senat Umversltl Putra MalaysIa dan telah dltenma sebagal memenuhl keperluan untuk IJazah Master Sams Anggota Jawatankuasa

Penyeha adalah sepertl benkut

Sidek Hj. Ab. Aziz, Ph.D. Profesor Madya Fakultl Sams dan PengaJlan Alam Sekltar Umversltl Putra MalaysIa (Pengerusl)

Kaida Khalid, Ph.D. Profesor Fakultl Sams dan Pengajlan Alam Sekltar Umversltl Putra MalaysIa (AhIt)

Faridah Abdullah, Ph.D. Fakultl Sams dan PengajIan Alam Sekltar Umversltl Putra MalaySIa (Ahh)

AINI IDERIS, Ph.D. ProfesorlDekan Sekolah PengajIan Slswazah UmversltI Putra MalaYSIa

Tankh

x

Page 12: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

PENGAKUAN

Saya mengaku bahawa tesis ini adalah hasil kerja saya yang ash melainkan petikan dan sedutan yang telah diberikan penghargaan di dalam tesis. Saya juga mengaku bahawa tesis ini tidak dimajukan untuk ijazah-ijazah lain di Universiti Putra Malaysia atau Institusi-institusi lain.

XI

Tarikh: 2.3 0" T .JO O�

Page 13: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

lSI KANDUNGAN

ABSTRAK

ABSTRACT

PENGHARGAAN

PENGESAHAN

PENGAKUAN

SENARAI JADUAL

SENARAI RAJAH

SENARAI PLET

SENARAI SIMBOL DAN KEPENDEKAN

BAB

I

II

PENGENALAN AM

Pendahuluan ObJektlf KaJ Ian

TEORI KEKENYALAN BAHAN

Pendahuluan Teon Kekenyalan Bahan Hukum Hooke dan Pemalar Kenyal Bahan

Tegasan dan Tenkan Persamaan Gerakan

Perambatan Gelombang Ultrasomk Perambatan Gelombang Pukal Ultrasomk dl dalam MedIa Ortotroplk

HalaJu Ultrasomk HalaJu Ultrasomk DI Dalam Kayu

Rmgkasan Bab

XlJ

Halaman

III

v

VB

IX

Xl

XV

XXI

XXIX

xxx

1

1 7

9

9 9 10 10 13 14

15 22 23 24

Page 14: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

III ULASAN LITERA TUR KELAPA SA WIT 25

Pendahuluan 25 OesknpsI Botam Pokok KeJapa SaWlt 26

Cm-cm Umum Batang Kelapa Sawlt 26 Anatoml Batang Pokok Kelapa Sawlt 27

Korteks 28 Zon Pen feral 28 Zon Tengah 29 Berkas Vaskular 29

Cm-cm Flzlkal Pokok Kelapa SaWlt 30 Kandungan Kelengasan Pokok Kelapa SaWlt 30 Ketumpatan Batang Pokok Kelapa Sawlt 31 Pengecutan Batang Pokok Kelapa SaWlt 33 Dlmensl Serabut Pokok Kelapa Sawlt 35

Cm-cm Mekamkal Pokok Kelapa SaWlt 37 Cm-cm Klmla Batang Pokok Kelapa Sawlt 38 Ka]lan Pencman Ultrasomk Ke Atas Kayu 39 Ka]lan Pengesanan Pereputan Pokok Kayu Hldup 40

Penetrometers 42 Meter Pengahran Elektnk 43

Shlgometer 43 Vltamat 43

Pengesan Somk 44 Tukul Metnguard 44

Pengesan Ultrasomk 45 Slivatest dan Arbosomc 45 Tomografi Ultrasomk 45 Termografi 46

Rmgkasan Bab 46

IV KAEDAH EKSPERIMEN DAN PENYEDIAAN SAMPEL 48

Pendahuluan 48 U]lan Tanpa Musnah (NDT) Ultrasomk 49

Kaedah Denyut Gema 49 Kaedah Penghantaran Denyut 50 Kaedah Resonan 51

Penghastlan Gelombang Ultrasoruk 52 Kesan Plezoelektnk 52

Pengesanan Pereputan DI Dalam Batang Pokok Dengan Kaedah Pemancaran Ultrasomk 57 Kehtlangan Tenaga 58 Masa TranSIt 59 Peralatan 60

PenguJI Ultrasomk BP-V 60 Peralatan Lam 61

:-:'aedah Penentuan Pengecutan Dlmensl Kayu 61

Xlll

Page 15: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Kaedah Penentuan Kandungan Kelengasan 62 PenyedIaan SampeJ 62

Penngkat 1 63 Penngkat 2 69

BahagIan 1 69 Bahaglan 2 70

Penngkat 3 70 Punca-Punca Ralat 72

Ralat Rawak Dan Ralat Slstematlk 73 Rmgkasan Bab 74

V HASIL KAJIAN DAN PERBINCANGAN 75

Pendahuluan 75 Pencman Ultrasomk Ke Atas Kayu Kelapa SaWlt Pada Arah L, R dan T 76

Pergerakan Kayu 84 Pengecutan 84 Pengukuran Ketumpatan 100

Pencman Ultrasomk Ke Atas Sampel C 103 Pencman Ultrasomk Ke Atas Kayu Kelapa Sawlt Pada Arah Butuan LR, LT dan RT 105 Pencman Ultrasomk Ke Atas Pennukaan Rentas Batang Kelapa Sawlt 127 Pengesanan Pereputan Pokok Kelapa SaWlt Hldup 135 Pencman Ultrasomk Ke Atas Kayu Kelapa SaWlt Reput 143 Anahsa Morfologl Batang Pokok Kelapa Sawlt 147

VI KESIMPULAN DAN CADANGAN UNTUK KAJIAN LANJUTAN 149

Keslmpulan 149 Cadangan Untuk KaJIan LanJutan 151

BffiLIOGRAFI 153

LAMPIRAN 158

PENERBITAN DARIPADA KAJIAN INI 188

VITA 189

XIV

Page 16: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Jadual

1 .1 2.1

3.1

3.2

3.3

3.4

4.1

5.1

5.2

5.3

5.4

SENARAI JADUAL

Kedapatan biojisim batang kelapa sawit Hubungan antara tatatanda matriks dengan tatatanda tensor

Perbandingan min sifat pengecutan, kandungan kelengasan hijau dan graviti spesifik pada beberapa paras ketinggian kayu kelapa sawit

Perbandingan min sifat pengecutan, kandungan kelengasan hijau dan graviti spesifik pada beberapa paras pemotongan kayu kelapa sawit

Perbandingan dimensi serabut batang kelapa sawit dengan kayu getah dan Douglas fir

Perbandingan ciri-ciri mekanikal Elaeis guineensis dengan spesis-spesis yang lain

Pertukaran tatatanda lama kepada tatatanda barn

Peratus pengecutan dimensi kayu kelapa sawit dari keadaan titik tepu serabut ke keadaan kering bagi setiap sampel.

Perbandingan min pengecutan dimensi sampel pada arah L, R dan T.

Halaju gelombang bunyi untuk beberapa spesis kayu.

Beberapa spesies kayu keras, sederhana, lembut serta kayu palma, nilai ketumpatan purata dan nilai pemalar kekenyalan yan¥ dikaji dengan kaedah dinamik ultrasonik (dalam unit 1010 Nm- ) pada kandungan kelengasan 12 - 1 5%

xv

Halaman

3 1 8

34

34

36

38

65

86

87

89

96

Page 17: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Jadual

5 .5

5 .6

5 .7

5 .8

5 .9

5 . 1 0

5 . 1 1

5 . 12

5 . 1 3

5 . 1 4

5 . 1 5

Pekali korelasi antara kandungan kelengasan dan halaju ultrasonik pada arah L, R dan T

Pekali korelasi antara kandungan kelengasan dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T

Analisis regresi antara halaju ultrasonik dengan kandungan kelengasan pada arah L, R dan T

Analisis regresi antara pemalar kekenyalan dengan kandungan kelengasan pada arah L, R dan T

Perbandingan ketumpatan sampel pada keadaan kering dan basah

Pekali korelasi antara kandungan kelengasan dan halaju ultrasonik pada setiap sudut putaran (8ampel 8 1 )

Pekali korelasi antara kandungan kelengasan dan halaju ultrasonik pada setiap sudut putaran (8ampel 82)

Pekali korelasi antara kandungan kelengasan dan pemalar kekenyalan pada setiap sudut putaran (8ampel 8 1 )

Pekali korelasi antara kandungan kelengasan dan pemalar kekenyalan pada setiap sudut putaran (8ampel S2)

Analisis regresi antara halaju ultrasonik dengan sudut putaran bagi setiap kandungan kelengasan (Sampel S I )

Analisis regresi antara halaju ultrasonik dengan sudut putaran bagi setiap kandungan kelengasan (Sampel S2)

XVI

Halaman

98

98

99

99

1 03

1 2 1

1 2 1

122

1 22

1 23

1 24

Page 18: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Jadual

5 1 6

5 . 1 7

5 . 1 8

5 . 1 9

5 .20

5 2 1

A. 1 a

A. lb

A. 1 e

AnallSls regresl antara pemalar kekenyalan dengan sudut putaran bagl setiap kandungan kelengasan (SampeJ S I)

Analisis regresi antara pemalar kekenyalan dengan sudut putaran bagi setiap kandungan kelengasan (Sampel S2)

Halaju ultrasonik bagi sampe1 sihat dan sampe] reput pada arah L, R dan T pada kandungan kelengasan 1 2% - 1 5%

Halaju ultrasonik di dalam sampel reput pada arab longitudinal

Julat halaju dan julat ketumpatan bagi bahagian-bahagian 1 , 2 dan 3 dl dalam sampel reput.

Perbandingan halaj u purata arah R pada keadaan kering, ketumpatan purata pada keadaan berat kering dan kandungan kelengasan pada keadaan titik tepu serabut.

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T bagi kandungan kelengasan (Me) dan ketumpatan yang berbeza serta korelasl di antara kandungan kelengasan dengan halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arab L, R dan T (SampeJ A I )

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T bagi kandungan kelengasan (MC) dan ketumpatan yang berbeza serta korelasi di antara kandungan kelengasan dengan halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T (Sampe1 A2)

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T bagi kandungan ke1engasan (MC) dan ketumpatan yang berbeza serta kore1asl di antara kandungan kelengasan dengan halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T (Sampel A3)

XVII

Halaman

125

1 26

143

144

145

146

1 59

1 60

1 6 1

Page 19: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Jadual

AId

Ale

Alf

Alg

A1h

Ali

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T bagi kandungan kelengasan (Me) dan ketumpatan yang berbeza serta korelasi di antara kandungan kelengasan dengan halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T (Sampel B 1 )

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T bagi kandungan kelengasan (Me) dan ketumpatan yang berbeza serta korelasi di antara kandungan kelengasan dengan halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T (Sampel B2)

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T bagi kandungan kelengasan (Me) dan ketumpatan yang berbeza serta korelasi di antara kandungan kelengasan dengan halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T (Sampel e)

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T bagi kandungan kelengasan (Me) dan ketumpatan yang berbeza serta korelasi di antara kandungan kelengasan dengan halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T (Sampel Dl)

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T bagi kandungan kelengasan (Me) dan ketumpatan yang berbeza serta korelasi di antara kandungan kelengasan dengan halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T (Sampel D2)

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T bagi kandungan kelengasan (Me) dan ketumpatan yang berbeza serta korelasi di antara kandungan kelengasan dengan halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan pada arah L, R dan T (Sampel EI)

XV III

Halaman

162

1 63

1 64

165

1 66

1 67

Page 20: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Jadual

A.3a

A.3b

A.3e

A.3d

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan, C (x 1 07 Nm-2) bagi batang kelapa sawit pada sudut putaran dan jarak 2 em hingga 22 em dengan kaedah penghantaran Iangsung (Transduser penghantar, T - depan ; Transduser penerima, R -

belakang)

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan, C (x 1 07 Nm-2) bagi batang kelapa sawit pada sudut putaran dari jarak 2 em hingga 22 em dengan kaedah penghantaran langsung (Transduser penghantar, T - belakang ; Transduser penerima, R -

depan)

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan, C (x 1 07 Nm-2) bagi batang kelapa sawit pada sudut putaran dari jarak 2 em hingga 22 em dengan kaedah penghantaran tak langsung (Depan)

Data masa transit, halaju ultrasonik dan pemalar kekenyalan, C (x 1 07 Nm-2) bagi batang kelapa sawit pada sudut putaran dan jarak 2 em hingga 22 em dengan kaedah penghantaran tak Iangsung (Belakang)

xx

Halaman

176

179

182

185

Page 21: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Rajah

2. 1

2.2

2.3

2.4

SENARAI RAJAH

Kubus segt empat yang digunakan untuk analisa tegasan dan terikan

Enam komponen terikan

Komponen tegasan

Gelombang membujur: Titik-titik menunjukkan kawasan mampatan dan regangan

Balaman

1 1

1 1

12

15

2.5 Tiga arah anisotropik di dalam kayu 2 1

2.6 Kaedah asas mengukur halaju ultrasonik 22

2.7 Halaju ultrasonik di dalam pepejal ortotropik 24

3. 1 Keratan rentas batang pokok kelapa sawit dengan pembahagian 28 kepada beberapa bahagian anatomi

3.2 Berkas vaskular pada tisu batang kelapa sawit 29

3.3 Taburan berkas vaskular (/cm2) sepanJang ketinggian batang 30 kelapa sawit

XXI

Page 22: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Rajah

3.4

3.5

3.6

4. 1

4.2

4.3

4.4

4.5

4.6

4.7

4.8

4.9

Taburan kandungan kelengasan sepanJang ketinggian batang kelapa sawit

Perbezaan ketumpatan di dalam batang pokok kelapa sawit

Perbezaan ketumpatan di sepanjang batang pokok kelapa sawit

Gandingan transduser bagi penghantaran terus, separa dan tidak langsung

Kesan piezoelektrik yang ditunjukkan oleh unit sel bagi hablur kuarza (Si02)

Struktur dalaman transduser yang mengandungi 8 keping cakera nipis PZT

Denyut dipancarkan bersama tekanan bunyi, P (l-Dimensi) oleh transduser berbentuk bulat berdiameter, d

Kaedah pemancaran ultrasonik untuk mengesan pereputan

Fenomena perambatan gelombang dari penghantar ke penerima di dalam bahan retak

Rajah skema bagi peralatan ultrasonik BP-V Steinkamp yang digunakan untuk mengukur masa perambatan gelombang ultrasonik dalam setiap sampel batang kelapa sawit

Kaedah persampelan bagi pokok kelapa sawit yang ditebang pada peringkat 1

Skema bagi penyediaan sampel Cl

XXII

Halaman

31

32

32

5 1

54

56

57

57

59

61

64

66

Page 23: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Rajah

4.10

4.11

4.12

4.l3

5.1

5.2

5.3

5.4

5.5

5.6

5.7

Skema bagi penyediaan sam pel C2

Sampel C3

Pengukuran masa transit pada ukurlilit pokok dengan menggunakan transduser ultrasonik untuk mengesan pereputan

Skema pembahagian zon pernotongan sampel reput

Halaju ultrasonik pada kandungan kelengasan yang berbeza pada arah L - rnernbujur, R - jejarian dan T - tangen bagi sarnpel AI, A2 dan A3

Halaju ultrasonik pada kandungan kelengasan yang berbeza pada arah L - rnernbujur, R - jejarian dan T - tangen bagi sampel El, E2 dan E3

Halaju ultrasonik pada kandungan kelengasan yang berbeza pada arah L - rnembujur, R - jejarian dan T - tangen bagi sampel B 1 dan B2

Halaju ultrasonik pada kandungan kelengasan yang berbeza pada arah L - rnembujur, R - jejarian dan T - tangen bagi sampel D 1 dan D2

Halaju ultrasonik pada kandungan kelengasan yang berbeza pada arah L - membujur, R - jejarian dan T - tangen bagi sampel C

Struktur rnikrofibril dan hubungannya dengan kecutan. (i) Garnbaran struktur rnikrofibril dalarn kayu yang rnasih basah: garisan hitam rnenunjukkan mikrofibril dan yang putih ialah lapisan air, (ii) sel yang sarna selepas dikeringkan: pengurangan panjang sel jauh lebih kecil dibandingkan dengan pengurangan lebar kayu.

Pengecutan dimensi sampel pada arah L, R dan T

XXlll

Halaman

67

68

69

71

77

78

79

80

81

86

88

Page 24: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Rajah

5 . 8

5 . 9

5 . 1 0

5 . 1 1

5. 1 2

5 . 1 3

5 . 1 4

5 . 1 5

5 . 1 6

Pemalar kekenyalan pada kandungan kelengasan yang berbeza pada arah L - membujur, R - jejarian dan T - tangen bagi sam pel AI, A2 dan A3

Pemalar kekenyalan pada kandungan kelengasan yang berbeza pada arah L - membujur, R - jejarian dan T - tangen bagi sampel El, E2 dan E3

Pemalar kekenyalan pada kandungan kelengasan yang berbeza pada arah L - membujur, R - jejarian dan T - tangen bagi sampel Bl dan B2

Pemalar kekenyalan pada kandungan kelengasan yang berbeza pada arah L - membujur, R - jejarian dan T - tangen bagi sampel D 1 dan 02

Pemalar kekenyalan pada kandungan kelengasan yang berbeza pada arah L - membujur, R - jejarian dan T - tangen bagi sampel C

Ketumpatan (kgm -3) pada kandungan kelengasan yang berbeza

bagi sampel AI, A2, A3, BI, B2, C, D 1 , D2, E 1 , E2 dan E3 .

Ketumpatan sampel-sampel pada keadaan basah dan kering yang berada di kawasan yang berlainau.

Masa transit, halaju dan pemalar kekenyalan bagi sampel C pada j arak yang berbeza dengan kaedah penghantaran terus dan arah pengukuran T

Kesan kandungan kelengasan ke atas halaju ultrasonik pada sudut butiran yang berbeza bagi sampel Sl (Paparan 2-D)

(a) Putaran LT (b) Putaran LR (c) Putaran RT

XXIV

Halaman

9 1

92

93

94

95

1 0 1

1 02

1 04

1 07

Page 25: UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA PENCIRIAN ULTRASONIK … fileCiri-ciri ultrasonik terhadap batang pokok kelapa sawit telah dikaji dengan ... properties were determined with a commercial

Rajah

5.17

5.18

5.19

5.20

5.21

5.22

Kesan kandungan kelengasan ke atas halaju ultrasonik pada sudut butiran yang berbeza bagi sampe] S2 (Paparan 2-D)

(a) Putaran LT (b) Putaran LR (c) Putaran RT

Pengaruh sudut butiran ke atas halaju ultrasonik pada kandungan kelengasan yang berbeza bagi sampe] Sl (Paparan 2-D)

(a) Putaran LT (b) Putaran LR

(c) Putaran RT

Pengaruh sudut butiran ke atas halaju ultrasonik pada kandungan ke]engasan yang berbeza bagi sampel S2 (Paparan 2-D)

(a) Putaran LT (b) Putaran LR

(c) Putaran RT

Kesan kandungan ke]engasan ke atas pema]ar kekenyalan (x107

Nm2) pada sudut butiran yang berbeza bagi sampel S 1 (Paparan 2-D)

(a) Putaran LT (b) Putaran LR

(c) Putaran RT

Kesan kandungan kelengasan ke atas pemalar kekenyalan (x 107

Nm2) pada sudut butiran yang berbeza bagi sampel S2 (Paparan 2-D)

(a) Putaran LT (b) Putaran LR (c) Putaran RT

Pengaruh sudut butiran ke atas pemalar kekenyalan (x 107 Nm-2 ) pada kandungan kelengasan yang berbeza bagi sampel S 1 (Paparan 2-D)

(a) Putaran L T (b) Putaran LR (c) Putaran RT

xxv

Halaman

108

109

110

111

112

113