Los materiales existentes en la naturaleza
- 1. ACTIVIDAD 5 LOS MATERIALES EXISTENTES EN LA NATURALEZA El plástico, el vidrio, el cemento, el algodón, la madera, el hierro, el acero, el papel, son materiales con los cualesconstruimos gran cantidad de objetos que utilizamos en nuestra vida diaria como: ropa, muebles, automóviles, calles, edificios, computadoras... El hombre, a través de los siglos, ha conocido y aprendido a utilizar y a transformar estos materiales para obtener materias primas que sirvan de base para elaborar elementos que le permitan mejorar su nivel de vida, y de esta forma satisfacer nuestras necesidades. El uso de los materiales ha evolucionado mucho en el transcurso de los años y utilizamos gran cantidad de ellos de diferente origen: naturales y artificiales. LOS NATURALES PROCEDEN DE: Los animales (seda, cuero, lana...) Las plantas (madera, caucho, algodón) Los minerales (arcilla, carbón...) LOS ARTIFICIALES son creados por el hombre partiendo de elementos naturales como: el vidrio, el plástico, el cemento, el acero, el caucho... LAS FIBRAS En un principio el hombre utilizaba los materiales de origen natural que él iba encontrando, pero posteriormente aprendió a crear otros materiales artificiales más prácticos y menos costoso; por ejemplo, antes se usaban mucho las fibras naturales (algodón, lana, seda), y están siendo sustituidas por las sintéticas como el poliéster, el nylon, etc. LA MADERA Es un material natural formado por células largas, colocadas paralelamente. Se clasifican en maderas duras o de gran resistencia (roble, chanul, granadillo, guayacán) y maderas blandas (pino, sajo, etc.). Su color y apariencia cambian según el tipo o clase de madera. PROPIEDADES FÍSICAS DE LA MADERA Es higroscópica, esto es, recoge o pierde humedad de acuerdo con las condiciones de temperatura y humedad del medio, y por lo tanto cambia de dimensiones, se hincha o se dilata o se contrae. Las propiedades térmicas, mecánicas y de resistencia eléctrica están determinadas por el grado de humedad. La duración de la madera depende del uso que se le dé a esta. EL PAPEL El papel es uno de los más utilizados en nuestra vida, el cual no se encuentra en la naturaleza ya que se fabrica transformando la madera. EL CAUCHO Es un material resistente, impermeable y elástico que se fabrica a partir de un jugo extraído del árbol de caucho. También existe el caucho artificial, el cual se fabrica con productos químicos procedentes del petróleo. CARBÓN Y PETRÓLEO El carbón y el petróleo sirven como combustibles y productos de energía, además se emplean en la fabricación de plásticos, caucho sintético, detergentes, pegamentos, etc. EL VIDRIO Es un material que no se encuentra en la naturaleza. Se obtiene al calentar a grandes temperaturas piedra caliza, arena y carbonato sódico. Es muy común en nuestro entorno, pues con élse elabora una gran variedad de vasos, floreros, láminas de vidrio para las ventanas, platos, etc.
- 2. EL PLÁSTICO Es una sustancia que se forma a partir del calor, aproximadamente 150 ºC, y de presión, 140 kg/cm2 aproximadamente, a través de una inyección en un molde. Tiene múltiples usos, formas y colores y se fabrica a partir del petróleo. LOS MATERIALES: Los materiales se encuentran en la naturaleza, en cualquiera de sus tres estados físicos: Gaseoso: atmósfera Liquido: mares Sólido: continentes rocas y minerales METALES Los primeros metalesque utilizó el hombre fueron el cobre,eloro y la plata, taly como se encontraban en la naturaleza; después, con ayuda de fuego aprendió a fundirlos y mezclarlos. Gracias a estos procesos obtuvieron aleaciones,de las que resultaron metales con mejores característica que en su estado natural. EL HIERRO es elmetal más empleado en la actualidad y su mayor uso es la forma de acero,que es una aleación de hierro y carbono. EL ACERO se emplea en la fabricación de gran variedad de herramientas y objetos útiles al hombre. EL COBRE Y EL ESTAÑO forman una aleación llamada bronce,y el cobre y el zinc forman el latón. EL ALUMINIO por su ligereza, se utiliza en la confección de muchos artículos industriales y utensilios caseros; combinado con otros metales se utiliza en la construcción de aviones, trenes, automóviles, puente, edificios, etc. CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Los materiales usados en la producción son la materia prima con que se hace un producto sumí- elaborado o elaborado. Para poder trabajar los metales en la obtención de cualquier producto es necesario conocer sus características y propiedades, ya que de ellas depende el uso que se les pueda dar. A continuación mencionamos sus cualidades más importantes: PLASTICIDAD:es la propiedad de los materiales para ser transformados, es decir, pueden ser estirados, comprimidos, torcidos, doblados, cortados, etc. ELASTICIDAD:es la cualidad que permite a los metales recuperar su forma original, después de haber sido deformados por la aplicación de la fuerza. CONDUCTIVIDAD: es la propiedad de los metales para conducir el calor y la electricidad DENSIDAD: es la relación que existe entre masa (peso de metal) e igual volumen de agua FUSIBILIDAD: es la propiedad que tiene los metales para derretirse o para convertirse en líquido. DUREZA: es la resistencia que presenta el material al cortarlo o rayarlo. MALEABILIDAD: es la propiedad que permite martillar el metal, sin que se rompa, con el objeto de darle diferentes formas.
- 3. TENACIDAD: es la resistencia que presentan los metales a la fractura. Esta propiedad se disminuye sometiéndose al calor. DUCTILIDAD: es la propiedad de los metales para transformarse en alambre. La resistencia de los materiales tiene por objeto determinar los factores de seguridad que pueden considerarse acerca de un material, sobre el cual actúan fuerzas externas. COMPRENSIÓN: son las fuerzas que aplicadas a los extremos de un cuerpo sólido, tienden a aproximar sus puntos de aplicación. FLEXIÓN: son aquellas fuerzas que tienden a doblar un cuerpo sólido sujeto por uno o sus dos extremos, y aplicando la acción de una fuerza en un plano perpendicular a su eje, lo que obliga al sólido a curvarse. IMPACTO: es cuando sometemos a un material a una caída, choque, etc.,es decir, la resistencia que presenta este a la fractura por un impacto. Muchos materiales son frágiles a bajas temperaturas. TENSIÓN O ATRACCIÓN: consiste en estirar con dos fuerzas contrarias un material (ley de Hooke). FATIGA: es el esfuerzo frecuente alque es sometido un objeto técnico, según eluso para el que fue diseñado. TORSIÓN: un cuerpo sólido está sujeto a un esfuerzo de torsión cuando, teniendo uno sujeto uno de sus extremos, actúan sobre su otro extremo fuerzas que tienden a girarlo sobre su eje. LOS METALES son cuerpos simples, sólidos a la temperatura ordinaria, a excepción del mercurio que es líquido. Se clasifican en ferrosos y no ferrosos. SON MATERIALES NO FERROSOS: aluminio, cobre, plomo, estaño,níquel, zinc, plata, platino y oro: es decir; todos aquellos metales y aleaciones en que no interviene el hierro, o si lo hace interviene en cantidades muy escasas. SON MATERIALES FERROSOS:elhierro y todas las aleaciones que de este se obtienen. El acero es un ejemplo de singular importancia técnica. TRABAJO DE CONSULTA Realizar en tu anotador de clase (Memoria de Trabajo). 1. Investiga que propiedades, características y utilidades tienen los siguientes materiales: aluminio, cobre, estaño, plomo, hierro, zinc, oro, plata, cromo, tungsteno, acero. 2. Analiza los siguientes objetos técnicos que se encuentran en tu hogar e indica con que materiales fueron fabricados: televisor, licuadora, estufa, plancha, equipo de sonido, nevera.
- 4. 3. Averigua en qué consiste el fenómeno de la OXIDACION. 4. Has una lista de los materiales que podemos obtener derivados de la MADERA y el PETROLEO. 5. Investiga que son MATERIALES PETREOS, como se obtienen y para que se utilizan. 6. Consulta en que consiste la ley de Hooke. DOCENTE TECNICO: JAIME CABRERA AVILA