UNIDAD 3

1. MATERIALES UNIDAD 3

2. Clasificación de los materiales En función de su origen: • Materiales naturales o materias primas: Son materiales que se extraen directamente de recursos naturales, se encuentran en estado puro en la Naturaleza. Se clasifican según su origen en: • Animal: lana, seda, cuero… • Vegetal: madera, caucho, lino, algodón • Mineral: cobre, oro, hierro, carbón • Materiales artificiales o sintéticos: son materiales que se obtienen tras someter los materiales naturales a diferentes procesos tecnológicos: el acero, los plásticos, el nailon.

3. Materias primas

4. Materia prima Material de usotécnico Productotecnológico o manufacturado

5. Materialestécnicos En tecnología la clasificación que más nos interesa es en función de las propiedades de cada material

6. Materiales de uso técnico 1. Materiales de maderas: se obtienen de la parte leñosa de los árboles. Pueden ser de dos tipos: • naturales (pino, roble, haya, cerezo, etc.) • prefabricadas (contrachapado, aglomerado, tableros de fibras). 2. Materiales plásticos: se obtienen a partir del petróleo. Ej. celofán, PVC, . 3. Materiales metálicos: se obtienen de los minerales metálicos. Hay de dos tipos: • los que contienen hierro o ferrosos (hierro, acero y fundición) • los que no contienen hierro o no ferrosos (aluminio, cobre, plata, plomo, estaño, etc.)

7. Materiales de uso técnico 4. Materiales pétreos: se obtienen a partir de los minerales de las rocas. • Ejemplos: vidrio, yeso, cemento, pizarra, etc. 5. Materiales cerámicos: se obtienen cociendo arcilla a altas temperaturas en un horno. • Ejemplos: cerámica y porcelana. 6. Materiales textiles: son de dos tipos: • Naturales: se obtienen a partir de animales y plantas como los hilos de lana, seda, algodón o lino. • Artificiales: se obtienen en transformaciones industriales, principalmente del petróleo, como los hilos de nailon, la lycra o el poliéster.

8. Pruebatusconocimientos: Los materialestécnicos se puedenclasificar en seisgrandesgrupos: 1. Maderas: se obtienen de la parte leñosa de los árboles. Pueden ser: • naturales (pino, roble, haya, cerezo, etc.) • prefabricadas (contrachapado, aglomerado, tableros de fibras). 2. Materiales plásticos: se obtienen a partir del petróleo. 3. Materiales metálicos: Hay de dos tipos: • los que contienen hierro o ferrosos • los que no contienen hierro o no ferrosos • 4. Materiales pétreos: se obtienen a partir de los minerales de las rocas. • 5. Materiales cerámicos: se obtienen cociendo arcilla a altas temperaturas en un horno. • 6. Materiales textiles: son de dos tipos: • Naturales: se obtienen a partir de animales y plantas como los hilos de lana, seda, algodón o lino. • Artificiales: se obtienen en transformaciones industriales, principalmente del petróleo. v

9. Propiedades de los materiales • Físicas: según cómo reaccionan los materiales a estímulos externos. (luz, calor, electricidad…) • Químicas: cómo cambia la composición química del material al interactuar con otras sustancias. • Ecológicas: según el impacto de los materiales en el medioambiente.

10. Propiedades físicas (1) • Magnéticas • Mecánicas • Otras… • Eléctricas • Térmicas • Ópticas • Acústicas • Propiedadeseléctricas: ¿cómo responde el material al paso de una corriente eléctrica? • Conductores: Dejan pasar la electricidad (ej. cobre) • Aislantes: “aislan”, no dejan pasar la electricidad (por ejemplo, el plástico). • Semiconductores: a veces son conductores, a veces aislantes, según estímulos (ej. el silicio, base de la electrónica)

11. Propiedades físicas (2) insulator conductor • Propiedadestérmicas (1): ¿cómo responde cada material al calor? • Conductores / aislantes: • Transmiten el calor (el hierro), o no (el plástico). • Expansión / contracción: • si aumenta la temperatura aumenta el tamaño (se expande). • si disminuye la temperatura, se contrae.

12. Propiedades físicas (3) • Propiedades térmicas (2): • Fusibilidad: cambio de sólido a líquido, algunos metales se pueden fundir (“derretir”). • Soldabilidad: posibilidad de unir dos materiales diferentes, o dos trozos del mismo material. (esta propiedad implica fusibilidad, es decir, sólo es posible si se pueden fundir previamente los materiales). Se pueden soldar los materiales, y formar mezclas y aleaciones.

13. Propiedades físicas (4) • Propiedades ópticas: • materiales opacos (madera) • Translúcidos (algunos plásticos, cristales) • Transparentes (cristal, metacrilato). • Propiedades acústicas: conductores o aislantes acústicos (poliuretano, corcho). • Magnéticas: cómo responden ante un imán, si son atraídos (hierro).

14. Propiedades físicas (5) • Cizalladura • Torsión • Flexión • Propiedades mecánicas (1): ¿que sucede cuando se aplican fuerzas externas al material? • Resistencia mecánica: es la resistencia que presenta un cuerpo ante la acción de fuerzas externas. El esfuerzo (o tensión interna) que experimenta un cuerpo puede ser: • Tracción • Compresión

15. Propiedades físicas (6) • Propiedades mecánicas (2): • Maleabilidad: un material maleable se puede extender en láminas (oro). • Ductilidad: con un material dúctil se pueden formar hilos (estaño, plásticos). • Elasticidad: un material elástico retorna a su forma original cuando se deja de aplicar una fuerza que cambiaba su forma. • Plasticidad: permite a un a material deformarse permanentemente.

16. Propiedades físicas (7) • Propiedades mecánicas (3): • Dureza: resistencia que ofrece un material a ser rayado por otro. Esta propiedad se mide usando la escala de Mohs. El material más blando es el talco, y el más duro el diamante. • Tenacidad : resistencia que opone un material a romperse cuando es golpeado (hierro). Fragilidad es lo contrario (cristal) ¡Ojo! el hierro es tenaz, pero no duro.

17. Propiedades físicas (8) • Densidad: cociente entre la masa de un objeto y su volumen. Un trozo de plomo es más denso que un trozo de esponja del mismo tamaño. • Porosidad: capacidad de absorber un líquido y desprenderlo (rocas volcánicas, como la piedra pómez). Los materiales porosos suelen ser también poco densos. • Permeabilidad e impermeabilidad: a través de los materiales permeables se filtran líquidos (ej: algodón), y no ocurre así con los impermeables (ej. vidrio).

18. Propiedades químicas • Están relacionadas con los cambios en la composición química de un material cuando interacciona con otras sustancias.. • Oxidación: ocurre cuando un mineral reacciona con el oxígeno en el aire o en el agua (ej. metales). Para evitar la oxidación, los materiales se recubren con pinturas o esmaltes. El óxido rojizo que se forma se llama orín.

19. Propiedades ecológicas • Los materiales se pueden clasificar según su impacto en el medio ambiente: • Materiales reciclables: pueden reutilizarse tras someterlos a algún tratamiento. Así se evita la acumulación de residuos. Por eso conviene separar la basura para facilitar las tareas de reciclaje (ej: plástico, cristal, papel). • Materiales tóxicos: son nocivos para el medio ambiente. Pueden ser venenosos para los seres vivos, ya que contaminan el agua, el suelo, o el aire (ej: mercurio, petróleo). • Materiales biodegradables: se descomponen de forma natural y no dañan el medio ambiente (ej: plásticos hidrosolubles (=se disuelven en agua).

20. RepasoPrimeropiensalasrespuestas, despuéshaz click con el ratón Estaspropiedades se refieren a comoreacciona el material con estímulosexternos, comoporejemplo la electricidad, el calor, la luz, o fuerzasmecánicas.. Propiedadesfísicas: eléctricas , térmicas , acústicas, ópticas,magnéticas, mecánicas, y relativas a la densidad, porosidad, permeabilidad e impermeabilidad. Propiedades de un material Se puedenclasificar en: Propiedadesquímicas:oxidación. Propiedadesecológicas: segúnestaspropiedades, quemiden el impacto en el medioambiente, los materialespueden ser reciclables, biodegradables y tóxicos.

21. Deberes (para corregir el martes, 18 de diciembre) • Pagina 49: Actividades 1,2 y 3 (hay que copiar los enunciados). • Leer la presentación vista en clase, que se puede descargar de: • www.larratecnologia.wordpress.com • Leer y resumir página 48, tabla azul