ELS MATERIALS I LES SEVES

PROPIETATS

UNITAT 2

Què en sabem?1. Quina diferència hi ha entre un material natural i un de transformat?

2. Quin és el material més dur de la Terra? Com definiries la duresa d'un material?

3. Per a què ens pot servir en Tecnologia, i a la vida diària, conèixer quines són les propietats dels materials?

Al nostre voltant podem trobar molta diversitat de materials. En

canvi, es poden establir 3 grans grups que ens interessen

especialment al món tecnològic:

a) Fusta

Però hi han altres grups importants, entre els que destacam:

Materials ceràmics o

petris (com el vidre)

Tèxtils(llana,cuir..)

CLASSIFICACIÓ GENERAL DELS MATERIALS

b) Metalls

c) Plàstics

De quin material estan fets els següents objectes?

CLASSIFICACIÓ GENERAL DELS MATERIALS

ACTIVITATS INICIALS (I) Copiau al vostre quadern el següent enunciat i realitzau l'exercici

1. Classifica els objectes de la imatge segons els 3 grans grups de materials

que acabam de descriure.

2. Elabora una llista d'objectes que apareixen a la imatge, que estiguin

fabricats amb materials que NO pertanyen als 3 grans grups

MATERIALS NATURALS I TRANSFORMATS

MATERIALS NATURALS: Són els materials que es troben a la natura.

S’anomenen matèries primeres. Exemples: fusta, ferro, petroli, argila, etc.

També s'anomenen: matèries primeres o recursos naturals

MATERIALS TRANSFORMATS: Són materials

que han estat transformats mitjançant algun

procés de fabricació.

Exemple: plàstic (obtingut del petroli).

Una vegada emprats, els objectes es

converteixen en altres tipus de materials que

anomenam.......

MATERIALS RECICLATS

ACTIVITATS INICIALS (II)Copiau al vostre quadern el següent enunciat i contestau cadascun dels apartats

Activitat nº3: Observau al vostre voltant i anotau el nom de 3 objectes que siguin materials naturals i 3 que siguin transformats.

Activitat nº4: Indica quins materials de la llista següent són materials naturals (matèries primeres) i quins són materials ja transformats. Fes dues columnes:

Asfalt

Tratge de neopré (buseig)

Seda

Metacril·lat

Or

Plata

Cartolina

Ciment

Mineral de ferro

Tauler de fusta aglomerada

Xapa d’alumini

Formigó

Argila

Bobina de paper

Llana verge

Xapa de fusta de roure

Benzina

Productes químics

Pintures

1. Propietats tecnològiques: descriuen com es comporta el material quan treballem amb ell.

2. Propietats físiques: descriuen com es comporta el material quan es sotmès a agents com la calor, la gravetat, etc.

3. Propietats químiques: descriuen com es comporta el material quan està sotmès a l’acció dels agents atmosfèrics o reaccions químiques.

PROPIETATS DELS MATERIALS

Cap

Mànec

Mànec

Analitzem un martell (Materials i propietats)

Quin material hem emprat per al mànec?

Quin material hem emprat per al cap?

Què pesa menys el mànec o el cap?

Què és més dur el mànec o el cap?

Fusta

Cap

Mànec

Acer

Què és més bon conductor del calor? Cap

Són el conjunt de característiques per les quals es defineixen i es distingeixen.

Propietatstecnològiques

Propietats físiques

Propietatsquímiques

Mal·leabilitat

Ductilitat

Fusibilitat

Soldabilitat

Mecàniques

Elèctriques

Tèrmiques

...

Resistència a la

corrosió

...

PROPIETATS DELS MATERIALS

d) e) f)

ACTIVITATS INICIALS (III)

Copiau al vostre quadern el següent enunciat i contestau cadascun dels apartats

Activitat nº5: Indicau en cada imatge el tipus de propietats a què fan

referència, vegent a quins agents estan sotmesos en cada cas.

» Mal·leabilitat: És la propietat que tenen alguns materials de fer-se en làmines,

quan són comprimits. Exemples: paper d’alumini, paper de plàstic, vidre,etc.

» Ductilitat: És la capacitat que tenen alguns materials de transformar-se

en fils quan s'estiren. Exemples: fils de coure, filferro, fil de niló, etc.

PROPIETATS TECNOLÒGIQUES (I)

PROPIETATS TECNOLÒGIQUES (II)

» Fusibilitat: És la capacitat que tenen alguns materials de passar de l’estat sòlid

al líquid a una temperatura determinada. Exemples: pas de gel a aigua, del metall

fos s'obtenen objectes sòlids.

» Soldabilitat: És la facilitat d’alguns materials per poder ser soldats.

Exemples: estany, coure, etc.

PROPIETATS FÍSIQUES (I)

» Densitat: És la propietat que ens indica si un material pesa més que un altre.

Per exemple: entre una peça de suro i una de ferro de les mateixes dimensions,

quina s'enfonsa abans?

La densitat es calcula com el quocient entre la massa i el volum

La massa d'un objecte la podem determinar amb una balança, mentre que el volum

dependrà de la forma del mateix (cúbica, cilíndrica, esfèrica....)

Exemple:

Així, per exemple la densitat de l'aigua és 1000 kg/m³

ACTIVITATS INICIALS (IV)A partir de les dades que ens ofereix la següent taula, contestau a les següents

preguntes:

1. Quin dels materials és el més pesant?

2. Quin dels materials és el més lleuger?

3. Quins materials suren a l'aigua?

Quins s'enfonsen?

Per què?

El plom

La fusta de pi

Sols la fusta de pi

Tots menys la fusta de pi

Perquè, si tenen major densitat que l'aigua s'enfonsaran, és a dir, si pesen més que l'aigua s'enfonsen

ACTIVITATS INICIALS (V)Copiau al vostre quadern el següent enunciat i contestau cadascun dels apartats

Activitat nº5: A partir de les següents dades, heu de contestar les preguntes que

es proposen:

1. Quin dels materials és el més pesant?

2. Quin dels materials és el més lleuger?

3. L'oli s'enfonsa en l'aigua? Per què?

4. El cautxú sura en l'aigua? Per què?

PROPIETATS FÍSIQUES (II)»Conductivitat elèctrica: És la capacitat que té un material de conduir o transmetre el

corrent elèctric. Hi ha materials que són bons conductors de l’electricitat (com els

metalls) i n’hi ha que són mals conductors (aïllants elèctrics, com el plàstic).

Mitjançant un muntatge senzill amb una pila, una

bombeta i tres fils de coure podem determinar si un

material deixa passar el corrent elèctric o no.

ACTIVITATS INICIALS (V)Copiau i completau la següent taula al vostre quadern:

PROPIETATS FÍSIQUES (III)PROPIETATS MECÀNIQUES

» Duresa: És la resistència que presenten els materials a ser ratllats. Els

materials poden ser tous/blans o durs en funció de si, utilitzant altres materials

els podem ratllar amb més o menys facilitat.

» Tenacitat: És la capacitat d’un material per aguantar els

cops sense trencar-se. Si aguanta els cops sense trencar-

se, direm que és tenaç (per exemple: metall d'una

campana). En canvi, si rep un cop i es trenca amb facilitat

direm que fràgil (per exemple: un objecte de ceràmica)

PROPIETATS FÍSIQUES (IV)PROPIETATS MECÀNIQUES

» Elasticitat: És la propietat que presenten alguns materials d’estirar-se

i tornar a la forma original sense deformar-se, quan desapareix la força

que la mantenia estirada. Exemple: un moll, una goma elàstica.

» Resistència mecànica: És la capacitat que tenen alguns materials de suportar

l’efecte de diferents forces sense trencar-se.

» Plasticitat: És la propietat que presenten alguns materials

d’estirar-se, i quan desapareix l'esforç, aparéixer una deformació

permanent. Exemple: plastilina.

ACTIVITATS INICIALS (VI)Copiau al vostre quadern el següent enunciat i contestau cadascun dels apartats

1. Un moble de fusta està fet d'un material...

a) dur b) tou o bla c) tenaç d) fràgil e) elàstic f) plàstic

2. El vidre d'una ampolla és un material...

a) dur b) tou o bla c) tenaç d) fràgil e) elàstic f) plàstic

3. Una tassa de café de ceràmica està feta d'un material...

a) dur b) tou o bla c) tenaç d) fràgil e) elàstic f) plàstic

4. Les cordes emprades en escalada són d'un material...

a) dur b) tou o bla c) tenaç d) fràgil e) elàstic f) plàstic

5. Els seients d'un cotxe són d'un material...

a) dur b) tou o bla c) tenaç d) fràgil e) elàstic f) plàstic

6. L'argila és un material...

a) dur b) tou o bla c) tenaç d) fràgil e) elàstic f) plàstic

PROPIETATS TÈRMIQUES » Conductivitat tèrmica: És la capacitat que tenen alguns materials per transmetre la

calor. Hi ha materials que són bon conductors de calor, deixen passar el calor. Exemples:

metalls. D'altres que són aïllants (no permeten el pas de la calor o ho fan molt poc).

Exemples: fusta i plàstic

» Dilatació tèrmica: És l’increment de volum que experimenten els

materials al augmentar la temperatura. El material és dilata.

» Contracció tèrmica: És la reducció de volum que experimenten

els materials quan disminueix la temperatura. El material és contrau.

» Temperatura de fusió: És la temperatura a la qual un material passa de

l’estat sòlid a l’estat líquid. Aquesta temperatura s’anomena punt de fusió.

PROPIETATS QUÍMIQUES» Resistència a la corrosió: És la resistència que ofereixen els materials a rovellar-se

per acció de l’aigua (humitat ambient), o algun producte químic.

ACTIVITATS INICIALS (VII)Copiau al vostre quadern el següent enunciat i contestau cadascun dels apartats

¿Quines parts dels objectes de les fotografies inferiors han de tenir una conductivitat tèrmica

alta i quines parts una conductivitat tèrmica baixa?

Ha de tenir una bona conductivitat

tèrmica_____________________

Ha de tenir una baixa conductivitat

tèmica______________________

Ha de tenir una bona conductivitat

tèrmica______________________

Ha de tenir una baixa conductivitat

tèmica_______________________

Ha de tenir una bona conductivitat

tèrmica_________________________

Ha de tenir una baixa conductivitat

tèmica_______________________

Activitat JCLIC (entorn virtual): Els materials