3. Els materials d us tècnic.

(1)

3. Els materials d’us tècnic.

1



Matèries primeres



Materials tecnològics



Productes tecnològics

(2)

3. Els materials d’us tècnic.

2

COMPETÈNCIES DEL CURRÍCULUM ACTIVITATS

CCLI: Competència de comunicació lingüística. 3, 9 CMCT: Competència matemàtica i competències

bàsiques en Ciència i Tecnologia. 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9

CD: Competència digital. 9

CAA: Competència de aprendre a aprendre. 3, 9 CSC: Competències socials i cíviques. 9 SIEE: Sentit d’iniciativa i esperit emprenedor.

(3)

3. Els materials d’us tècnic.

3 Tots els objectes tecnològics que utilitzem estan fets amb diferents materials. Aquestos s’extrauen de la natura i en la majoria d’ells és necessari realitzar una sèrie de transformacions, més o menys complexes, fins a poder utilitzar-los en la fabricació d’objectes.

Per tant puguem diferenciar entre matèries primeres, materials i productes tecnològics.

1. Matèries primeres

Segons l’origen, les primeres matèries poden classificar-se en tres grups:

Matèries primeres

Anomenem primeres matèries a aquells recursos naturals a partir dels quals obtenim els materials que utilitzem en l’activitat tecnològica.

ANIMAL

MINERAL

VEGETAL

 Seda  Llana  Cuiro  Marbre  Argila  Or  Minerals  Lli  Suro  Cotó  Fusta

(4)

3. Els materials d’us tècnic.

4

2. Materials d’ús tècnic

Una vegada extretes les primeres matèries, es transformen en els diferents tipus de materials que utilitzem per a fabricar productes.

Els materials es poden classificar en:

MATERIALS

D’ÚS TÈCNIC

PLÀSTICS

FUSTES

CERÀMICS

TÈXTILS

PETRIS

Material és tota matèria preparada i disponible per a elaborar directament

qualsevol producte.

Materials d’ús tècnic

(5)

3. Els materials d’us tècnic.

5

3. Productes tecnològics

Un llibre, una taula, un llapis són productes tecnològics.

Per a fabricar un objecte tecnològic tots els materials utilitzats han passat per un procés de transformació que puguem ressumir en tres passos.

Activitat 1:

Busca de quines primeres matèries s’obtenen els materials següents: Vidre: Arena Alumini : Mineral de bauxita Plàstic: Petroli Porcellana: Argila Contraxapat: Arbres Formigó: Ciment, àrids i aigua

Activitat 2:

Assenyala tres objectes que es puguen fabricar amb els materials anteriors.

Vidre Acer Plàstic Porcellana Contraxapat Formigó

Gots Botella Finestres Barcos Estructures Estris de cuina Joguets Bosses compra Envasos alimentaris Plats Lavabos Taulells Mobles Taulers Caixes d’embalatge Blocs Revoltons Murs

Productes tecnològics

Un producte tecnològic és qualsevol objecte, estrí... creat per l’ésser humà per a satisfer les necessitats i millorar la qualitat de vida.

(6)

3. Els materials d’us tècnic.

6

4. Propietats dels materials

Les propietats dels materials es podrien comparar amb les aptituds o capacitats de les persones. Així si les propietats dels materials fan possible la seua utilització per a la fabricació de diferents objectes, de la mateixa forma les diferents característiques de les persones les fan aptes o no per a realitzar dereteminades activitats.

Per exemple:

- Una persona molt alta es pot dedicar a practicar el...bàsquet... - Una persona menuda i de poc de pes pot ser:...joquei... - Per a ser alpinista u no ha de tenir:...molt de pes...

Les propietats dels materials es poden classificar en tres grups:

Les propietats d’un material, són el conjunt de característiques que fan que es comporte d’una manera determinada davant d’estímuls externs com la llum, la calor, l’aplicació de forces

externes, etc

Activitat 3:

Contesta a les preguntes següents

a) De quin materials es fan els cables elèctrics?____

de coure

____________________

b) Per què? ____

perquè és un material conductor de l’electricitat

________________

c) De quin material se solen fer les paelles i perols?____

d’acer inoxidable

__________

d) Per què? __

perquè no s’oxida i és conductor del calor

________________________

e) Per quina raó els jerseis i jaquetes per a l’hivern es fan de llana?_________________

___

perquè és un bon aïllant tèrmic (no deixa passar la calor)

________

Propietats dels materials

Propietats físiques i

mecàniques Propietats químiques Propietats ecològiques

Densitat Duresa Fragilitat Conductivitat tèrmica Conductivitat elèctrica Oxidació Elasticitat Reciclables Biodegradables Tòxics Òptiques

(7)

3. Els materials d’us tècnic.

7

Densitat

És la relació entre la massa d’un objecte o material i el volum que ocupa. Com a referència s’agafa la densitat de l’aigua (1kg/dm3_{), de forma que aquells materials que}

tenen una densitat superior no suren en l’aigua i els que la tenen menor que 1 si.

Duresa

És l’oposició que presenten els materials a ser ratllats o desgastats.

Fragilitat

És la facilitat amb la què es trenca un material al rebre un colp.

Propietats físiques i mecàniques

BAIXA DENSITAT

Poliestiré expandit ( 10 a 25 kg/m3)

DENSITAT ELEVADA Plom (11,3 kg/dm3)

Material TOU: el talc Material DUR: el vidre

(8)

3. Els materials d’us tècnic.

8

Conductivitat elèctrica

És la facilitat amb què els materials deixen passar el corrent elèctric.

Conductivitat tèrmica

És la facilitat amb què els materials deixen passar el calor.

Activitat 4:

Col·loca tres materials de cadascuna de les propietats indicades. Baixa

densitat

Densitat

elevada Durs Tous Fràgils

Aïllants electrics Aïllants tèrmics Conductors tèrmics Suro Plàstic Fusta Plom Mercuri Ferro Vidre Porcellana Diamant Talc Fusta Algeps Porcellana Vidre Fundició Plàstic Paper Vidre Suro Plàstic Llana Alumini Coure Or

AÏLLANTS del corrent elèctric. Materials no metàl·lics: vidre, plàstic, fusta, porcellana, etc

CONDUCTORS del corrent elèctric. Materials metàl·lics: coure, alumini,

acer, llautó, plom, etc

AÏLLANTS de la calor. Materials no metàl·lics: vidre,

plàstic, fusta, porcellana, etc

CONDUCTORS tèrmics. Materials metàl·lics: coure, alumini,

(9)

3. Els materials d’us tècnic.

9

Òptiques

Són les relacionades amb el pas de la llum al seu través.

Elasticitat

Ens indica si un material, després de ser deformat torna o no a la seua forma original.

Activitat 5:

Col·loca tres materials de cadascuna de les propietats indicades.

Transparents Opacs Elàstics Plàstics

Vidre Plàstic (metacrilat) Niló Alumini Fusta Cartó Acer Goma Látex Argila Plom Paper Materials TRANSPARENTS: deixen passar la llum, com el vidre alguns plàstics, etc

Materials OPACS: no deixen passar la llum, com

el cartó, fusta, acer, etc

Materials TRANSLLÚCIDS: deixen passar la llum de forma parcial, com paper vegetal, alguns plàstics, etc.

Materials ELÀSTICS: tornen a la forma original al cessar la força que

els deforma.

Materials PLÀSTICS: no tornen a la forma original al cessar la força que

(10)

3. Els materials d’us tècnic.

10

Oxidació

És la facilitat amb què els materials s’oxiden i acaben degradant-se.

Reciclables/Biodegradables/Tòxics

Activitat 6:

Busca tres materials de cadascuna de les propietats indicades.

Reciclables Biodegradables Tòxics

Vidre Plàstic Paper Fusta Ferro Paper Mercuri Lleixiu Petroli

Propietats químiques i ecològiques

Materials OXIDABLES: acer. Materials INOXIDABLES: alumini.

Reciclables, són els que es

poden tornar a utilitzar per a fabricar nous productes.

Biodegradables, són els que

es descomponen de forma natural per acció dels agents

atmosfèrics i els èssers vius. .

Tòxics, són els que tenen

efectes nocius sobre el medi ambient i els éssers vius.

(11)

3. Els materials d’us tècnic.

11

Activitat 7:

Relaciona les matèries primeres amb els materials i els productes acabats.

Activitats

Primeres matèries Materials tecnològics Productes acabats

Plàstic Vidre Llana Paper Cotó Alumini

(12)

3. Els materials d’us tècnic.

12

Activitat 8:

Indica quines dues propietats haurien de complir els materials utilitzats per a fabricar els objectes següents:

Activitats

-

Transparent

-

Impermeable

-

Inoxidable

-

Aïllant tèrmic

-

Conductor tèrmic

-

Inoxidable

-

Aïllant tèrmic

-

Lleuger

-

Conductor elèctric

-

Dúctil

-

Aïllant elèctric

-

Impermeable

-

Flexible

-

Lleuger

-

Impermeable

(13)

3. Els materials d’us tècnic.

13

Activitat 9:

Llig el text i contesta a les preguntes.

Impacte ambiental de l’obtenció de materials

Les repercussions mediambientals o impacte ambiental són els efectes que produeix l’acció humana sobre el medi ambient; d’una banda, a causa de l’explotació dels recursos i, de l’altra, a causa dels residus que es generen. Les repercussions mediambientals es poden classificar així:

1. Contaminació del sól: desforestació, productes químics que es fan servir en l’agricultura, residus sòlids, etc. 2. Contaminació atmosfèrica: efecte d’hivernacle, pluja àcida i degradació de la capa d’ozó.

3. Contaminació de l’aigua.

La indústria de la fusta i els seus derivats

L’impacte principal de l’explotació de la fusta és la

desforestació provocada per la tala indiscriminada

d’arbres, i que produeix l’erosiò del sól i l‘augment de

l’efecte d’hivernacle.

També hi ha impacte ambiental, si bé d’una manera indirecta, en el tractament de la fusta amb vernissos, pintures, dissolvents, etc. En aquest cas, es pot produir contaminació de

l’aigua per l’abocament incontrolat d’aquests

productes.

En el procés de l’obtenció del paper, els productes químics que s’hi utilitzen són altament contaminants. Aquests productes emeten gasos que, en part, són els que causen la pluja àcida.

La indústria dels metalls

Els processos per a l’obtenció de metalls, o

indústria metal·lúrgica, són molt variats en

funció del metall que es pretén transformar, però tots causen els mateixos efectes ambientals.

En podem destacar:

 Les indústries mineres, sobretot les explotacions a cel obert, produeixen desforestació, i també contaminen l’aigua utilitzada, on romanen materials en suspensió.

 Aquestes indústries, a més, contaminen l’aigua que fan servir durant el procés metal·lúrgic; una vegada utilitzada, l’aigua no és apta per al consum humà, ja que en varia la composició, s’hi afegeixen dissolvents, pintures, olis, i s’hi deixen partículesmetàl·liques en suspensió

 Finalment, la indústria metal·lúrgica contribueix a la

contaminació atmosfèrica amb gasos d’hivernacle i

gasos que produeixen la pulja àcida.

Activitats

1.

Quines són les dues causes de l’impacte ambiental?

2.

Com es classifiquen les

repercussions mediambientals que produeix l’acció humana sobre el medi ambient?

3.

Busca informació i explica l’efecte d’hivernacle i la pluja àcida.

(14)

3. Els materials d’us tècnic.

14

1. L’explotació dels recursos i els residus que generen.

2. La contaminació del sol, la contaminació atmosférica i la contaminació de l’aigua.

3. La pluja àcida està provocada pels gasos (òxids de sobre i de nitrogen) que emeten sobre tot els cotxes, camions, etc. Aquestos gasos es queden a l’atmosfera i cuan plou reaccionen amb l’aigua i formen petites gotes de determinats àcids (àcid sulfúric, àcid nítric, etc), la consecuència és la deforestació de grans superfícies arbrades.

L’efecte hivernacle está provocat per la presència del gas monòxid de carboni (CO2)

en l’atmosfera. Aquest gas és un del residus de les combustions provocades pels automòbils, calderes de calefacció, processos industrials, etc.

La consecuència és que aquest gas deixa passar la radiació solar que arriba a la terra, però no deixa passar la part que es reflexa sobre terra. Així actua com si fos una manta sobre la Terra i la consecuència és un augment de la temperatura de la Terra, donat lloc a l’efecte hivernacle.