TECNOLOGÍA INDUSTRIAL I
A la hora de proceder a estructurar en unidades didácticas la distribución y concreción de objetivos, contenidos y criterios de evaluación para cada uno de los cursos, el departamento de Tecnología ha aplicado una serie de criterios, de manera que permitan una enseñanza integrada.
Así, las secuencias de aprendizaje están organizadas según los siguientes criterios:
Adecuación. Todo contenido de aprendizaje está íntimamente ligado a los conocimientos previos del alumno/a.
Continuidad. Los contenidos se van asumiendo a lo largo de un curso, ciclo o etapa.
Progresión. El estudio en forma helicoidal de un contenido facilita la progresión. Los contenidos, una vez asimilados, son retomados constantemente a lo largo del proceso educativo, para que no sean olvidados. Unas veces se cambia su tipología (por ejemplo, si se han estudiado como procedimientos, se retoman como valores); otras veces se retoman como contenidos interdisciplinarios en otras áreas.
Interdisciplinariedad. Esto supone que los contenidos aprendidos en un área sirven para avanzar en otras y que los contenidos correspondientes a un eje vertebrador de un área sirven para aprender los contenidos de otros ejes vertebradores de la propia área, es decir, que permiten dar unidad al
aprendizaje entre diversas áreas.
Priorización. Se parte siempre de un contenido que actúa como eje organizador y, en torno a él, se van integrando otros contenidos.
Integración y equilibrio. Los contenidos seleccionados deben cubrir todas las capacidades que se enuncian en los objetivos y criterios de evaluación. Asimismo, se busca la armonía y el equilibrio en el tratamiento de conceptos, procedimientos y valores. Y, muy especialmente, se han de trabajar los valores transversales.
Interrelación y globalización. A la hora de programar, se han tenido en cuenta los contenidos que son comunes a dos o más áreas, de forma que, al ser abordados, se obtenga una visión completa.
Asimismo, se presentan los contenidos en su aspecto más general, para poder analizar los aspectos más concretos a lo largo de las unidades didácticas, hasta llegar a obtener una visión global.
Con todos estos criterios, la materia se estructura en unidades y también se secuencian los ejes vertebradores de la materia, de manera que permitan una enseñanza integrada en orden horizontal, o bien posibiliten al profesor/a el tratamiento de un solo eje en orden vertical.
Unidades del libro del alumno
Unidad 1: Fuentes de energía convencionales Unidad 2: Fuentes de energía no convencionales Unidad 3: Usos y aplicaciones de la energía Unidad 4: El hierro y sus derivados
Unidad 5. Metales no férricos
Unidad 6: Materiales de construcción Unidad 7: Otros materiales de uso técnico Unidad 8: Transmisión de movimientos Unidad 9: Elementos de máquinas
Unidad 10: Elementos auxiliares de máquinas Unidad 11: Circuitos eléctricos
Unidad 12: Neumática
Unidad 13: Conformación sin pérdida de material Unidad 14: Fabricación con pérdida de material (I) Unidad 15: Fabricación con pérdida de material (II) Unidad 16: Unión de elementos mecánicos
Unidad 17: La empresa industrial
Unidad 18: Diseño y calidad de los productos
Unidad 1: Fuentes de energía convencionales
Objetivos didácticos
• Identificar y enumerar algunas fuentes de energía utilizadas por el ser humano a lo largo de la historia.
• Distinguir y definir correctamente la energía cinética y la energía potencial de un cuerpo.
• Clasificar las fuentes de energía en renovables/no renovables y en convencionales/no convencionales.
• Reconocer los diferentes tipos de carbón, su contenido en carbono, su poder calorífico y sus aplicaciones.
• Describir procesos de extracción de combustibles.
• Identificar los agentes contaminantes que se producen en la combustión del carbón y del petróleo, y valorar críticamente sus consecuencias medioambientales.
• Enumerar algunos de los productos más importantes que se obtienen de la destilación fraccionada del petróleo y sus aplicaciones más significativas.
• Diferenciar los distintos combustibles gaseosos por su origen, su composición, su poder calorífico y sus aplicaciones.
• Enumerar los elementos básicos de una central eléctrica y describir su función.
• Indicar diferentes tipos de radiaciones y justificar el modo eficaz de absorberlas.
• Enumerar algunos de los sistemas de seguridad que emplean las centrales nucleares.
• Valorar críticamente el impacto medioambiental de las centrales nucleares.
• Distinguir los diferentes tipos de turbinas, explicar sus características e indicar sus ventajas e inconvenientes.
• Calcular la potencia útil de una central hidroeléctrica, conocidos el caudal disponible y la altura del salto.
Contenidos
Conceptos• Necesidad de la energía.
• Manifestaciones de la energía.
• Fuentes de energía.
• El carbón: tipos de carbones, procesos de extracción y combustión.
• El petróleo: yacimientos de petróleo, proceso de refino y combustión de los derivados del petróleo.
• Los combustibles gaseosos: gas natural, gases licuados del petróleo, gas de carbón, gas de hulla y acetileno.
• Centrales térmicas: aprovechamiento térmico del combustible, el ciclo del vapor, el circuito de refrigeración y la generación de energía eléctrica.
• La energía nuclear: aprovechamiento.
• Centrales nucleares: la seguridad y el impacto medioambiental.
• La energía hidráulica.
• Características y potencia de una central hidráulica.
Procedimientos
• Identificación y clasificación de fuentes de energía.
• Clasificación de los derivados del petróleo.
• Clasificación de los combustibles gaseosos.
• Descripción del proceso de generación de energía eléctrica en una central térmica.
• Cálculo de la energía generada a partir de la desintegración de una determinada masa de combustible nuclear.
• Clasificación de presas de las centrales hidráulicas.
• Descripción del funcionamiento de una turbina.
• Cálculo de la potencia de una central hidráulica.
• Descripción del proceso de funcionamiento de una central eléctrica a partir de una visita guiada.
Actitudes, valores y normas
• Valoración de la necesidad de la energía para la puesta en marcha de cualquier proceso industrial.
• Educación ambiental: Toma de conciencia de los problemas medioambientales generados por la combustión del carbón y los derivados del petróleo.
• Interés por analizar la utilidad y las ventajas de los combustibles gaseosos en el ámbito doméstico e industrial.
• Interés por investigar los procesos de cogeneración de energía como forma de ahorro energético en el ámbito industrial.
• Educación ambiental: Propuesta de adopción de medidas alternativas que minimicen o atenúen el impacto ambiental de los procesos energéticos.
• Educación moral y cívica: Comportamiento responsable en las visitas a instalaciones industriales.
Actividades de aprendizaje
• Analizar los objetivos que se pretenden conseguir.
• Examinar el esquema de la unidad.
• Evocar conocimientos previos a partir de los contenidos presentados en el apartado Preparación de la unidad.
• Confeccionar un friso evolutivo de las formas y fuentes de energía utilizadas por el ser humano a lo largo de la historia, a partir de la lectura de un texto descriptivo.
• Identificar la energía cinética y la energía potencial de un cuerpo y calcularlas a partir de su masa, su altura y su velocidad.
• Confeccionar un cuadro de doble entrada en el que se clasifiquen las fuentes de energía.
• Leer un texto sobre las variedades del carbón y confeccionar un cuadro resumen en el que se incluyan la antigüedad, el contenido en carbono, el poder calorífico y las aplicaciones de
cada una de ellas.
• Buscar información acerca de la lluvia ácida y el efecto invernadero y formular las reacciones químicas de los procesos que las originan.
• Definir qué es el petróleo.
• Identificar la estructura geológica de un yacimiento de petróleo a partir del análisis de una imagen y la lectura de un texto.
• Leer un texto sobre el proceso de destilación fraccionada continua del petróleo y confeccionar un cuadro síntesis en el que figuren los productos que se obtienen, la temperatura de condensación de cada uno y la utilidad a que se destinan.
• Enumerar las ventajas de la utilización de gasolinas sin plomo desde el punto de vista de la contaminación atmosférica.
• Leer un texto sobre los diferentes combustibles gaseosos y confeccionar un cuadro síntesis en el que figuren la composición, el poder calorífico y las aplicaciones de cada uno de ellos.
• Identificar las partes y el funcionamiento de una central térmica a partir del análisis de una imagen y la lectura de un texto descriptivo.
• Describir los intercambios energéticos que tienen lugar en diferentes elementos de una central térmica.
• Investigar sobre las características de alguna central térmica existente en los alrededores de la propia localidad o en la comunidad autónoma.
• Aplicar la ecuación de Einstein al cálculo de la energía desprendida en la desintegración de una determinada cantidad de materia.
• Identificar los elementos constituyentes de una central nuclear y describir la función que desempeña cada uno.
• Llevar a cabo una investigación bibliográfica acerca de alguna de las centrales nucleares que funcionan en España.
• Leer un texto descriptivo en el que se indican las características técnicas de las centrales hidráulicas.
• Describir el funcionamiento de las turbinas de alta, media y baja presión a partir del análisis de figuras y la lectura de textos.
• Calcular la potencia de una central hidroeléctrica a partir del caudal y la altura que salva, teniendo en cuenta el coeficiente de rendimiento.
Prácticas
• Visitar una central eléctrica, observar sus instalaciones y confeccionar un breve informe sobre su localización, características técnicas, potencia y rendimiento.
Evaluación
• Definir los conceptos de energía eólica, energía hidráulica, energía térmica y energía nuclear y relacionarlos con su fuente de energía.
• Clasificar una determinada fuente de energía (solar, eólica, hidráulica, térmica o nuclear) como renovable o no renovable y como convencional o no convencional, justificando la respuesta.
• Identificar la riqueza en carbono y el poder calorífico de una variedad de carbón previamente seleccionada.
• Enumerar los principales agentes contaminantes derivados de la combustión del carbón y de los derivados del petróleo y describir sus efectos medioambientales.
• Describir el proceso de destilación fraccionada continua del petróleo.
• Identificar el poder calorífico de un determinado combustible gaseoso y describir sus aplicaciones domésticas e industriales.
• Identificar los elementos básicos de una central térmica a partir de un dibujo esquemático de ésta.
• Explicar la función del moderador y las barras de control en una central nuclear.
• Enumerar los riesgos de las centrales nucleares y de las medidas de seguridad correspondientes.
• Describir la estructura y el funcionamiento de un determinado tipo de turbina hidráulica.
• Resolver problemas relacionados con el cálculo de la potencia generada por una central hidráulica.
UNIDAD 2: Fuentes de energía no convencionales
Objetivos didácticos
• Distinguir entre fuentes de energía convencionales y no convencionales.
• Describir las dos formas básicas de aprovechamiento de la energía solar.
• Explicar la estructura y el funcionamiento de un colector solar plano.
• Diferenciar los tipos de centrales heliotérmicas y describir el proceso de transformación energética que tiene lugar en ellas.
• Relacionar cuantitativamente la superficie de un panel fotovoltaico con la energía útil que se obtiene de él.
• Establecer las condiciones más adecuadas para la instalación de una central eólica.
• Distinguir aerogeneradores de eje vertical y horizontal, y enumerar sus componentes y la función que desempeñan en el conjunto del dispositivo.
• Describir el funcionamiento básico de una central geotérmica y enumerar los usos a que se destina la energía obtenida.
• Describir el ciclo de funcionamiento de una central maremotriz.
• Investigar otras fuentes de energía que actualmente están en proceso de investigación.
• Describir los procesos de transformación de la biomasa y los biocombustibles que se obtienen de ella.
• Realizar cálculos energéticos a partir del poder energético de diferentes biocombustibles.
• Reconocer, enumerar y justificar las ventajas económicas, sociales y medioambientales del uso de las fuentes de energía no convencionales.
• Clasificar los residuos sólidos urbanos atendiendo a la naturaleza de sus componentes y describir los procesos que permiten su aprovechamiento energético.
Contenidos
Conceptos• Las nuevas energías.
• La energía solar: aprovechamiento térmico.
• Centrales heliotérmicas.
• Conversión fotovoltaica.
• La energía eólica.
• Centrales eólicas.
• La energía geotérmica: yacimientos de baja y alta energía.
• La energía maremotriz: centrales.
• La biomasa: aprovechamiento energético.
• Los residuos sólidos urbanos (RSU).
• Otras fuentes de energía: olamotriz e hidrotérmica.
Procedimientos
• Cálculo de la potencia de un colector solar.
• Cálculo de la energía irradiada por el Sol en un territorio de superficie conocida.
• Cálculo de la superficie de un panel fotovoltaico.
• Interpretación de mapas eólicos.
• Cálculo de la potencia desarrollada por un aerogenerador.
• Descripción del funcionamiento de una central maremotriz.
• Cálculo de la energía que puede obtenerse a partir de la biomasa.
• Interpretación de diagramas de composición y destino de los RSU.
Actitudes, valores y normas
• Reconocimiento del interés creciente que suscitan las energías alternativas y sus posibilidades de futuro.
• Interés por analizar posibles aplicaciones de las energías alternativas en el entorno personal y doméstico.
Actividades de aprendizaje
• Analizar los objetivos que se pretenden conseguir.
• Examinar el esquema de la unidad.
• Evocar conocimientos previos a partir de los contenidos presentados en el apartado Preparación de la unidad.
• Analizar un diagrama representativo de las fuentes de energía no convencionales y memorizar comprensivamente sus rasgos característicos.
• Estimar, de forma cualitativa y cuantitativa, la energía solar que llega a la superficie terrestre a partir del análisis de una figura, la lectura de un texto explicativo y la interpretación de un mapa de insolación del territorio español.
• Identificar la estructura y el funcionamiento de un colector solar a partir de la observación de una serie de imágenes y la lectura de un texto.
• Calcular diferentes parámetros relacionados con los colectores solares (potencia, superficie, energía total) a partir de unos datos dados.
• Observar fotografías para distinguir los diferentes tipos de centrales heliotérmicas actualmente en funcionamiento.
• Leer un texto explicativo de la conversión fotovoltaica de la energía solar y calcular diferentes parámetros relacionados con los paneles solares (potencia, superficie y energía total) a partir de unos datos dados.
• Leer y comprender un texto que describe las características del viento desde el punto de vista de su aprovechamiento energético y analizar un mapa eólico de la Península Ibérica.
• Observar imágenes y leer un texto para distinguir la estructura y el funcionamiento de los diferentes tipos de aerogeneradores.
• Analizar comparativamente dos imágenes para distinguir las formas de aprovechamiento de los yacimientos geotérmicos de baja y de alta energía.
• Leer textos y observar imágenes para distinguir la estructura y el funcionamiento de los
dispositivos que permiten aprovechar las energías maremotriz, olamotriz e hidrotérmica.
• Confeccionar un cuadro síntesis en el que se representen los diferentes biocombustibles y su forma de obtención a partir de la biomasa.
• Calcular la energía que puede obtenerse a partir de una determinada masa de biocombustible, conocido su poder calorífico.
• Leer un texto y analizar diversos diagramas para valorar críticamente el nivel de aprovechamiento de los RSU.
Prácticas
• Construir un dispositivo termosolar siguiendo un proceso previamente establecido, observar su funcionamiento y analizar los resultados.
Evaluación
• Enumerar los rasgos diferenciales de las fuentes de energía alternativas frente a las convencionales.
• Confeccionar un dibujo esquemático de un colector solar, señalar sobre él sus partes fundamentales e indicar la función que desempeña cada una.
• Calcular la superficie de un colector solar necesaria para obtener una determinada potencia, conocido el rendimiento de la instalación.
• Calcular la energía generada por un conjunto de paneles fotovoltaicos, conocida la densidad de radiación, el tiempo medio de insolación y el rendimiento de la instalación.
• Interpretar un mapa eólico.
• Calcular la potencia desarrollada por un aerogenerador, conocidos su diámetro, la velocidad del viento y el coeficiente de aprovechamiento.
• Describir el funcionamiento de un dispositivo de aprovechamiento de la energía geotérmica, maremotriz, olamotriz o hidrotérmica.
• Clasificar los biocombustibles atendiendo a su estado de agregación.
• Calcular la energía obtenida a partir de una determinada masa de biocombustible, conocido su poder calorífico y el rendimiento energético de la instalación.
• Interpretar diagramas que representan la composición y el destino de los RSU y valorar críticamente la información obtenida.
UNIDAD 3: Usos y aplicaciones de la energía
Objetivos didácticos
• Conocer las diferentes modalidades de suministro de gas que pueden tener las viviendas.
• Realizar cálculos de consumo de gas en diferentes situaciones cotidianas.
• Identificar los términos que aparecen en una factura de gas canalizado e interpretarla correctamente.
• Calcular el coste del consumo de gas a escala doméstica teniendo en cuenta todos los términos que aparecen en la factura, incluido el IVA.
• Valorar críticamente el consumo de gas y determinar su rentabilidad en casos concretos.
• Conocer y aplicar rigurosamente precauciones y normas legales en el uso y manejo del gas y de los aparatos a él conectados.
• Describir las características generales de la red de distribución de energía eléctrica.
• Identificar los elementos de seguridad y control de una instalación eléctrica y explicar la función de cada uno.
• Determinar el grado de electrificación de una vivienda a partir de sus necesidades de consumo de energía eléctrica.
• Identificar los términos que aparecen en una factura de energía eléctrica e interpretarla correctamente.
• Calcular el coste del consumo eléctrico a escala doméstica a partir de las potencias de los receptores conectados.
• Conocer y aplicar rigurosamente la normativa general sobre instalaciones eléctricas vigentes en nuestro país.
Contenidos
Conceptos• Fuentes de energía para uso doméstico.
• El gas: medida de su consumo.
• La factura del gas canalizado.
• El precio de los gases licuados del petróleo.
• Precauciones en el uso y manejo del gas.
• La energía eléctrica.
• Elementos de seguridad y control de la instalación.
• Grado de electrificación de una vivienda.
• La factura de la energía eléctrica.
• Normativa general sobre instalaciones eléctricas.
Procedimientos
• Determinación del consumo de gas.
• Interpretación de la factura de gas canalizado.
• Cálculo del coste energético de la actividad doméstica e industrial.
• Determinación del grado de electrificación de una vivienda.
• Interpretación de la factura de energía eléctrica.
• Aplicación de la normativa general sobre instalaciones eléctricas.
Actitudes, valores y normas
• Educación del consumidor: reconocimiento de la existencia de técnicas de ahorro que minimizan el consumo de energía y su coste económico.
• Educación ambiental: valoración de la necesidad de ahorro energético desde un punto de vista económico, social y medioambiental.
• Educación del consumidor: adopción de hábitos de ahorro energético en el entorno personal.
Actividades de aprendizaje
• Analizar los objetivos que se pretenden conseguir.
• Examinar el esquema de la unidad.
• Evocar conocimientos previos a partir de los contenidos presentados en el apartado Preparación de la unidad.
• Analizar, interpretar y reproducir un diagrama que representa las diferentes fuentes de energía empleadas para uso doméstico.
• Leer un texto descriptivo con las características y el poder calorífico de los diferentes combustibles gaseosos utilizados en el ámbito doméstico.
• Calcular la cantidad de gas consumido y la energía calorífica desarrollada a partir del número de botellas utilizadas (en el caso de los GLP).
• Calcular la potencia suministrada a una vivienda a partir del caudal máximo del contador (en el caso de gas canalizado).
• Analizar comparativamente los factores de los que depende el consumo de gas.
• Calcular la energía útil suministrada por un quemador de gas, conocida su potencia, el tiempo de funcionamiento y el rendimiento de transferencia de calor de la instalación.
• Observar una factura de gas canalizado e identificar los términos que aparecen en ella.
• Determinar la tarifa aplicable a un usuario a partir del consumo anual expresado en termias.
• Calcular el importe total del consumo de gas canalizado, teniendo en cuenta todos los términos que aparecen en la factura.
• Leer un texto descriptivo para comprender los conceptos que han de ser tenidos en cuenta a la hora de calcular el precio final de los GLP.
• Determinar el coste de un proceso energético teniendo en cuenta todos los parámetros que intervienen en él.
• Observar imágenes y leer los textos que las acompañan para comprender e interiorizar las precauciones en el uso y manejo del gas, tanto embotellado como canalizado.
• Comprender el proceso de distribución de la energía eléctrica a partir de la lectura de un texto y la observación de una imagen.
• Manejar elementos de seguridad y control de una instalación eléctrica (ICP, magnetotérmicos
y diferenciales) para identificar sus elementos componentes. Leer un texto explicativo para comprender el funcionamiento y las aplicaciones de cada dispositivo.
• Leer y memorizar comprensivamente un cuadro en el que se especifican las condiciones para determinar el grado de electrificación de una vivienda.
• Observar la placa de características técnicas de un receptor eléctrico y localizar en ella el dato de potencia.
• Calcular el grado de electrificación de una vivienda a partir de la potencia de los receptores conectados, previa consulta de sus potencias respectivas.
• Observar una factura de consumo de energía eléctrica e identificar los términos que aparecen en ella.
• Determinar la tarifa aplicable a un usuario a partir de la potencia contratada.
• Calcular el importe total del consumo de energía eléctrica, teniendo en cuenta todos los términos que aparecen en la factura.
• Observar imágenes y leer los textos que las acompañan para comprender e interiorizar las prescripciones establecidas por la normativa general sobre instalaciones eléctricas.
Prácticas
• Diseñar la instalación eléctrica de una vivienda con grado de electrificación medio, siguiendo un procedimiento establecido, y confeccionar el esquema unifilar del circuito.
Evaluación
• Calcular la potencia suministrada y la energía consumida en una vivienda a partir de la lectura del contador de gas.
• Interpretar una factura real de gas canalizado y calcular el importe total, teniendo en cuenta todos los parámetros (término fijo, término de energía, alquiler del contador e IVA).
• Calcular el coste de un proceso energético a partir de la potencia del quemador, el tiempo transcurrido y el rendimiento de la instalación.
• Enumerar las precauciones en el uso y manejo del gas que son responsabilidad del usuario.
• Describir un elemento de seguridad y control de la instalación eléctrica (contador, ICP, diferencial o magnetotérmico).
• Determinar el grado de electrificación de una vivienda a partir de la potencia de los aparatos conectados a la red eléctrica.
• Interpretar una factura real de energía eléctrica y calcular el importe total, teniendo en cuenta todos los parámetros (término de potencia, término de energía, impuesto sobre la electricidad, alquiler del equipo de medida e IVA).
• Interpretar un esquema de la instalación de una vivienda indicando las características del cuadro de distribución y control, la sección de los conductores y el número de tomas de corriente y puntos de luz de cada circuito.
UNIDAD 4: El hierro y sus derivados
Objetivos didácticos
• Clasificar los materiales de uso corriente en función de su composición y de su origen.
• Identificar los minerales del hierro y reconocer su utilidad relativa como mena de este material.
• Denominar correctamente las partes y los elementos de que consta la instalación de un horno alto y describir los procesos que tienen lugar en él.
• Enumerar técnicas que permiten reducir el consumo de combustible en una instalación siderúrgica.
• Diferenciar los productos siderúrgicos y describir la utilidad industrial de cada uno.
• Clasificar los aceros según el porcentaje de aleantes que presentan y justificar sus propiedades.
• Describir las características del convertidor Bessemer y justificar por qué se ha abandonado su uso.
• Describir las características del convertidor LD y compararlas con las del convertidor Bessemer, destacando sus ventajas respecto a éste.
• Describir las características del horno de Siemens-Martin y valorar su utilidad como recuperador de chatarra de acero.
• Analizar comparativamente los diferentes procedimientos eléctricos de refino del acero y señalar sus ventajas y sus inconvenientes.
• Describir los diferentes procesos de tratamiento de la colada en las instalaciones siderúrgicas.
• Enumerar riesgos para la salud provocados por el trabajo en la siderurgia y sensibilizarse frente a ellos.
Contenidos
Conceptos• Los materiales: origen y clasificación.
• Los materiales férricos.
• Minerales del hierro.
• Obtención de hierro: el horno alto.
• Productos siderúrgicos: hierro dulce y fundiciones.
• Aceros.
• Procesos de fabricación de aceros: convertidor de Bessemer y Thomas, convertidor LD, horno de Siemens-Martin y hornos eléctricos.
• Tratamiento de la colada.
• Tipos de instalaciones siderúrgicas.
• Impacto humano de la obtención del hierro y el acero.
• Tipos de aceros comerciales.
• Procedimientos
• Observación y análisis de los procesos de obtención de hierro en el horno alto y de obtención
de acero en los convertidores.
• Interpretación de diagramas hierro-carbono.
• Interpretación de la simbología y los códigos alfanuméricos que identifican los diferentes tipos de aceros comerciales.
Actitudes, valores y normas
• Educación para la salud: toma de conciencia de las repercusiones de los procesos de obtención del hierro y el acero para la salud y la seguridad de los trabajadores.
Actividades de aprendizaje
• Analizar los objetivos que se pretenden conseguir.
• Examinar el esquema de la unidad.
• Evocar conocimientos previos a partir de los contenidos presentados en el apartado Preparación de la unidad.
• Leer un texto y observar un diagrama para distinguir las materias primas de los materiales elaborados y, dentro de éstos, diferenciar los metálicos de los no metálicos.
• Confeccionar un cuadro resumen con la composición, el aspecto y la riqueza de los principales minerales del hierro.
• Identificar las partes principales y los procesos que tienen lugar en un horno alto a partir de la lectura de un texto y la observación de una imagen. Confeccionar un dibujo esquemático de la instalación en la que se detalle su estructura y las transformaciones que tienen lugar en ella.
• Interpretar un diagrama hierro-carbono e identificar el tipo de producto que se obtiene y su punto de fusión, a partir de su contenido en carbono.
• Confeccionar un cuadro resumen en el que se detallen los diferentes aleantes que puede contener el acero, las propiedades que le confieren y las aplicaciones técnicas más relevantes.
• Analizar comparativamente los convertidores de Bessemer-Thomas y LD a través de la lectura de dos textos y la interpretación de imágenes de los procesos que tienen lugar en ellos.
• Identificar las partes principales y los procesos que tienen lugar en un horno de Siemens- Martin a partir de la lectura de un texto y la observación de una imagen. Confeccionar un dibujo esquemático de la instalación en la que se detalle su estructura y las transformaciones que tienen lugar en ella.
• Analizar comparativamente el horno eléctrico de arco y el horno de inducción a través de la lectura de un texto y la interpretación de imágenes de la estructura de los dispositivos.
• Leer textos para comprender y memorizar las diferentes formas de tratamiento de la colada, los tipos de instalaciones siderúrgicas donde tiene lugar y el impacto humano de estos procesos.
• Analizar un cuadro de doble entrada en el que se especifica el símbolo, la norma UNE, el código numérico, la resistencia a la tracción, la dureza y la composición centesimal de los principales aceros comerciales. Justificar sus aplicaciones a partir de sus características técnicas.
Prácticas
• Comprobar la conductividad eléctrica y el magnetismo de diferentes muestras de hierro dulce, fundición y acero y elaborar un breve informe de las observaciones realizadas.
Evaluación
• Identificar los materiales de los que está hecho un objeto de uso cotidiano y clasificarlos según se trate de materias primas o materiales elaborados.
• Relacionar los principales minerales de hierro con su riqueza, su aspecto y su composición química.
• Identificar en un dibujo esquemático los principales elementos constituyentes de la instalación de un horno alto.
• Describir los procesos fisicoquímicos que tienen lugar en un horno alto.
• Enumerar algunas aplicaciones técnicas del hierro dulce y de las fundiciones.
• Relacionar los principales aleantes del acero con las propiedades que le confieren.
• Analizar comparativamente un convertidor Bessemer y un convertidor LD destacando sus analogías y sus diferencias.
• Describir el ciclo térmico del combustible en un horno Siemens-Martin.
• Analizar comparativamente los dos tipos fundamentales de hornos eléctricos, señalando sus analogías y sus diferencias y valorando sus ventajas respecto a otros métodos de afino del acero.
• Describir las diferentes formas de tratamiento de la colada y los productos que se obtienen en cada caso.
• Enumerar aplicaciones concretas de diferentes tipos de aceros comerciales y justificarlas a partir de los aleantes que contienen.
UNIDAD 5: Metales no férricos
Objetivos didácticos
• Distinguir los metales no férricos y clasificarlos en función de su densidad.
• Describir las razones por la que estos materiales resultan más caros de obtener que los derivados del hierro.
• Identificar la mena principal de la que se extrae cada uno de los metales no férricos estudiados.
• Describir el proceso metalúrgico de obtención de alguno de los metales más importantes desde el punto de vista industrial, utilizando el vocabulario técnico apropiado.
• Enumerar y describir las características físicas de los metales más habituales a escala industrial.
• Relacionar las posibilidades de conformado y mecanizado de los diferentes metales con sus características técnicas.
• Identificar algunas de las aleaciones más importantes empleadas en el ámbito industrial y señalar el uso a que se destinan, a partir de sus características técnicas.
• Describir, a grandes rasgos, el proceso de afino electrolítico de algún metal.
• Valorar las consecuencias de la intoxicación por metales y sugerir medidas cautelares para prevenirlas.
• Apreciar las ventajas que supone el recubrimiento electrolítico de los metales oxidables y el galvanizado en caliente.
Contenidos
Conceptos• Clasificación de los metales no férricos.
• El cobre: proceso de obtención, afino, características y aplicaciones.
• Aleaciones del cobre: bronces y latones.
• El aluminio: proceso de obtención, afino, características y aplicaciones.
• El plomo: proceso de obtención, afino, características y aplicaciones.
• El estaño: proceso de obtención, afino, características y aplicaciones.
• El cinc: proceso de obtención, afino, características y aplicaciones.
• El níquel: proceso de obtención, afino, características y aplicaciones.
• El cromo: proceso de obtención, afino, características y aplicaciones.
• El volframio: proceso de obtención, afino, características y aplicaciones.
• El mercurio: proceso de obtención, afino, características y aplicaciones.
• El titanio: proceso de obtención, afino, características y aplicaciones.
• El magnesio: proceso de obtención, afino, características y aplicaciones.
Procedimientos
• Observación y análisis de los procesos de obtención y afino de los principales metales no férricos.
Actitudes, valores y normas
• Educación para la salud: toma de conciencia de las repercusiones de la manipulación de algunos metales no férricos, como el cobre, el plomo y el mercurio, para la salud y la seguridad de los trabajadores.
Actividades de aprendizaje
• Analizar los objetivos que se pretenden conseguir.
• Examinar el esquema de la unidad.
• Evocar conocimientos previos a partir de los contenidos presentados en el apartado Preparación de la unidad.
• Leer un texto y observar un diagrama para distinguir los principales metales no férricos en función de su densidad. Leer un cuadro para reconocer el valor de mercado de los principales metales no férricos.
• Confeccionar un cuadro resumen con la composición, el aspecto y la riqueza de los principales minerales de cada uno de los metales no férricos estudiados.
• A partir de la lectura de un texto y la observación de una imagen, identificar las partes principales y los procesos que tienen lugar en diferentes procesos de obtención de metales no férricos: del cobre por vía seca, del aluminio por el método Bayer, del plomo por reducción, del titanio por cloruración y del magnesio por electrólisis. Confeccionar dibujos esquemáticos de los proceso en los que se detallen las transformaciones que tienen lugar en ellos.
• Leer textos, observar imágenes y analizar los datos de un cuadro para comprender las características y aplicaciones cada uno de los metales no férricos: cobre, aluminio, plomo, estaño, cinc, níquel, cromo, mercurio, volframio, titanio y magnesio.
• Leer un texto y analizar un cuadro de doble entrada para comprender las características, la composición y las principales aleaciones del cobre.
• Confeccionar un cuadro síntesis en el que se detallen los datos físico-químicos de cada uno de los metales estudiados, sus menas principales, sus características técnicas, las aleaciones que forman y sus aplicaciones más significativas.
Prácticas
• Identificar derivados del hierro y metales no férricos a partir del análisis de algunas propiedades características: magnetismo, color, resistencia a la oxidación y dureza.
Evaluación
• Enumerar metales no férricos empleados en la fabricación de objetos de uso doméstico e industrial y clasificarlos en función de su densidad.
• Relacionar los metales no férricos con sus menas principales e identificar el tipo de sustancia química que es cada una.
• Justificar las ventajas que presentan algunas aleaciones de metales no férricos frente a los metales puros.
• Justificar la utilización de determinados metales no férricos para aplicaciones concretas a partir de sus propiedades técnicas.
• Seleccionar un proceso de afino electrolítico y describirlo utilizando el vocabulario técnico apropiado.
• Elegir materiales (metales o aleaciones) para determinadas aplicaciones técnicas y justificar la elección en función de sus propiedades.
UNIDAD 6: Materiales de construcción
Objetivos didácticos
• Identificar y distinguir los diferentes grupos de materiales de construcción.
• Señalar las cualidades de la piedra como material de construcción y calcular las dimensiones de un elemento a partir de los esfuerzos que ha de soportar.
• Enumerar ejemplos de productos que se obtienen a partir de la arcilla y señalar sus características técnicas y sus principales aplicaciones.
• Describir el proceso de obtención del cemento Portland.
• Explicar qué es el hormigón y calcular la cantidad de componentes que hay que mezclar para obtener hormigón de unas características dadas.
• Justificar la función de la armadura metálica en el hormigón armado.
• Explicar las ventajas del hormigón pretensado en relación con los esfuerzos que ha de soportar.
• Identificar los diferentes tipos de yesos y explicar su relación con los procesos de obtención.
• Identificar los componentes fundamentales de cualquier tipo de vidrio.
• Distinguir los tipos de vidrios por su modo de obtención y describir brevemente alguno de ellos.
• Enumerar productos derivados del vidrio y describir sus características técnicas.
• Clasificar los diferentes tipos de maderas atendiendo a su grado de humedad y a su dureza.
• Valorar las características técnicas de los diferentes tipos de maderas en relación con su resistencia a la tracción, la compresión y la flexión.
• Enumerar productos derivados de la madera y justificar su utilidad técnica y económica.
• Reconocer las ventajas del acero laminado frente a otros materiales metálicos utilizados en la construcción e indicar también algunos de sus inconvenientes.
Contenidos
Conceptos• Materiales cerámicos: piedra para construcción, arcillas y derivados.
• Cementos: utilización.
• El hormigón.
• El yeso.
• El vidrio: tipos de vidrios.
• Productos derivados del vidrio.
• La madera: aplicaciones.
• Derivados de la madera.
• Aceros para la construcción.
Procedimientos
• Observación y análisis de los procesos de obtención de diferentes materiales empleados en la construcción: cemento y vidrio.
• Determinación de la cantidad de componentes que hay que mezclar para obtener hormigones de diferentes calidades.
• Determinación de los esfuerzos que pueden soportar diferentes elementos estructurales empleados en la construcción.
• Preparación de morteros.
Actitudes, valores y normas
• Educación del consumidor: valoración de la utilidad de diferentes materiales empleados en la construcción a partir de sus características técnicas y su precio de mercado.
Actividades de aprendizaje
• Analizar los objetivos que se pretenden conseguir.
• Examinar el esquema de la unidad.
• Evocar conocimientos previos a partir de los contenidos presentados en el apartado Preparación de la unidad.
• Leer un texto y observar un diagrama para distinguir los principales materiales de construcción.
• Leer un texto, observar imágenes y analizar cuadros comparativos en los que se reflejan las propiedades y las aplicaciones de las principales rocas utilizadas en la construcción.
• Calcular las dimensiones de un elemento estructural de roca, conocida su resistencia a la compresión.
• Leer un texto, observar imágenes y confeccionar un cuadro síntesis para comprender y memorizar las características técnicas y las aplicaciones de los materiales derivados de la arcilla.
• Identificar las partes principales y las transformaciones que tienen lugar en el proceso de obtención del cemento Portland a partir de la lectura de un texto y la observación de una imagen. Confeccionar un dibujo esquemático de la instalación en la que se detallen su estructura y las transformaciones que tienen lugar en ella.
• Calcular el coste energético de obtención de una tonelada de cemento.
• Leer un texto, observar una serie de imágenes y consultar cuadros para comprender y memorizar las características técnicas, la composición y las aplicaciones del hormigón en masa y del hormigón armado.
• Calcular la cantidad de componentes necesarios para fabricar una columna de hormigón de dimensiones dadas, conocida su composición.
• Observar una imagen en la que se detalla la colocación de la armadura metálica del hormigón para soportar mejor los esfuerzos a que se ve sometido.
• Leer un texto y observar una imagen para comprender el proceso de atirantado de las armaduras del hormigón pretensado.
• Confeccionar un cuadro síntesis en el que se muestren los diferentes tipos de yesos, sus procesos de obtención y sus principales aplicaciones, a partir de la lectura de un texto descriptivo.
• Leer un cuadro que presenta la cronología del vidrio en la Antigüedad.
• Memorizar comprensivamente los principales componentes del vidrio ordinario y las propiedades que le confieren.
• Identificar las partes principales y las transformaciones que tienen lugar en diferentes procesos de obtención de vidrio (por flotación, por estirado vertical, por colada y por laminado) a partir de la lectura de textos y la observación de imágenes. Confeccionar dibujos esquemáticos de cada uno de los procesos.
• Confeccionar un cuadro síntesis en el que se detallen los productos derivados del vidrio y sus principales aplicaciones, a partir de la lectura de un texto descriptivo.
• Leer un cuadro que presenta la cronología del vidrio en la era industrial.
• Confeccionar un esquema en el que se detallen los componentes de la madera, su clasificación dependiendo del grado de humedad y de la dureza, la estructura del tronco de los árboles, el proceso de troceado, los tipos de maderas y las aplicaciones más destacadas de cada uno.
• Leer un texto y confeccionar una ficha resumen con las características técnicas, el proceso de obtención y las aplicaciones más destacadas de los principales derivados de la madera.
• Justificar la utilidad de los aceros y otros materiales metálicos empleados en la construcción en función de sus características técnicas, a partir de la lectura de dos textos descriptivos.
Prácticas
• Preparar morteros de diferente composición, analizar su resistencia a diferentes esfuerzos y confeccionar fichas resumen a partir de las observaciones realizadas.
Evaluación
• Enumerar construcciones del entorno en las que se utilicen diferentes tipos de piedra y señalar la función que desempeña cada tipo en el conjunto de la edificación.
• Justificar las aplicaciones de algunos materiales cerámicos a partir de sus propiedades técnicas.
• Identificar, en un dibujo esquemático, los diferentes procesos que tienen lugar durante la obtención del cemento Portland.
• Calcular el coste energético de la obtención de una determinada cantidad de cemento.
• Describir las ventajas del hormigón armado y el hormigón pretensado frente al hormigón convencional.
• Calcular la cantidad de componentes necesaria para obtener un determinado volumen de hormigón de características dadas.
• Calcular las dimensiones de un elemento estructural en función de los esfuerzos que ha de soportar y del tipo de material del que está hecho.
• Enumerar los diferentes tipos de yeso, justificar su aspecto en función del proceso de obtención y señalar sus aplicaciones más habituales.
• Relacionar los principales componentes del vidrio ordinario con las propiedades que le confieren.
• Identificar el proceso de obtención de vidrio representado en un dibujo esquemático y señalar sobre él las partes principales y las operaciones y transformaciones que tienen lugar.
• Elegir el tipo de vidrio más adecuado según la aplicación a la que se destina y justificar la elección realizada.
• Seleccionar el tipo de madera más adecuado para la construcción de un elemento estructural
en función de los esfuerzos que ha de soportar.
• Identificar productos derivados de la madera en elementos estructurales del entorno y justificar su utilización a partir de la función que han de desempeñar en el conjunto.
• Justificar la utilidad del acero frente a otros materiales de construcción para determinadas aplicaciones estructurales.
UNIDAD 7: Otros materiales de uso técnico
Objetivos didácticos
• Describir los procesos de producción de pasta de papel y los métodos y productos empleados en ellos.
• Enumerar las operaciones sucesivas por las que pasa el papel durante el proceso de fabricación y explicar las transformaciones que sufre en cada una de ellas.
• Distinguir diferentes tipos de papel por su gramaje, su textura y sus propiedades.
• Reconocer la importancia económica y ecológica del papel reciclado.
• Justificar la estructura molecular de los plásticos a partir de los distintos procesos de polimerización que se emplean en su obtención.
• Distinguir entre plásticos termoplásticos y plásticos termoestables.
• Identificar el tipo de plástico con el que están fabricados diferentes objetos y clasificarlo según su comportamiento frente al calor y según su origen.
• Describir algún proceso de obtención de plásticos.
• Identificar fibras textiles y clasificarlas según su origen.
• Enumerar y comparar las características y propiedades de las principales fibras naturales.
• Distinguir tipos de tejidos por la forma de entrelazado de los hilos que los componen.
• Describir el proceso de obtención de tejidos y las operaciones que se efectúan en él.
Contenidos
Conceptos• El papel.
• Proceso de producción de pasta de papel.
• Fabricación del papel.
• Tipos de papel: el papel reciclado.
• Los plásticos: estructura.
• Clasificación general de los plásticos.
• Clasificación de los plásticos por su origen.
• Métodos de obtención de plásticos.
• Fibras textiles y tejidos.
• Tipos de tejidos.
• Proceso de obtención de tejidos.
Procedimientos
• Observación y análisis del proceso de obtención del papel.
• Observación y análisis de los métodos de obtención de plásticos.
• Observación y análisis del proceso de obtención de fibras sintéticas y de hilos.
Actitudes, valores y normas
• Educación ambiental: interés por conocer las ventajas del papel reciclado frente al papel nuevo en cuanto se refiere a la defensa y conservación del medio.
• Educación del consumidor: valoración crítica del uso del papel reciclado teniendo en cuenta sus ventajas e inconvenientes y su precio de mercado.
Actividades de aprendizaje
• Analizar los objetivos que se pretenden conseguir.
• Examinar el esquema de la unidad.
• Evocar conocimientos previos a partir de los contenidos presentados en el apartado Preparación de la unidad.
• Leer un texto y observar un diagrama para distinguir los materiales de uso técnico que se van a analizar en la unidad.
• Leer un cuadro en el que se describen los principales antecesores del papel.
• Analizar comparativamente los diferentes métodos de obtención de pasta de papel y confeccionar una ficha resumen de cada uno de ellos.
• Identificar las partes principales y las transformaciones que tienen lugar en el proceso de obtención del papel a partir de la lectura de un texto y la observación de una imagen.
Confeccionar un dibujo esquemático de la instalación en la que se detalle su estructura y las transformaciones que tienen lugar en ella.
• Confeccionar un cuadro resumen en el que figuren los diferentes tipos de papel, sus características y sus aplicaciones.
• Leer un texto para valorar críticamente la utilización del papel reciclado.
• Confeccionar un pequeño friso histórico en el que se recojan los descubrimientos más significativos en relación con los plásticos, a partir de la lectura de un texto expositivo.
• Escribir la fórmula de diversas estructuras moleculares de polímeros a partir de la fórmula del monómero, señalando el tipo de polimerización que tiene lugar.
• Analizar comparativamente los plásticos termoplásticos y los termoestables, mediante la lectura de un cuadro sinóptico.
• Leer un texto y observar un diagrama para distinguir los diferentes tipos de plásticos según su origen.
• Leer y resumir textos en los que se describen los diferentes tipos de plásticos de origen natural.
• Reconocer los diferentes tipos de plásticos sintéticos presentes en objetos de uso cotidiano a partir de la lectura de cuadros y la observación de imágenes.
• Analizar comparativamente los diferentes métodos de obtención de objetos de plástico mediante la lectura de una serie de textos y la observación de las imágenes que los acompañan.
• Confeccionar un esquema que sintetice la información de un texto expositivo en el que se recogen las principales fibras textiles.
• Leer, subrayar y resumir textos descriptivos de los procesos de obtención de las principales fibras naturales: algodón, lino, lana y seda.
• Analizar una serie de figuras para distinguir la forma de entrelazado de la trama y la urdimbre
en diferentes tipos de tejidos clásicos planos.
• Identificar las transformaciones que tienen lugar en los procesos de obtención de fibras, de hilos y de estampado de tejidos a partir de la lectura de textos y la observación de imágenes.
Confeccionar dibujos esquemáticos de las instalaciones mencionadas.
Evaluación
• Confeccionar un cuadro comparativo de cada uno de los tres métodos de obtención de pasta de papel, indicando los productos que se emplean y la función de cada uno.
• Describir el proceso de fabricación del papel a partir de una imagen.
• Enumerar aplicaciones de los diferentes tipos de papel atendiendo a su gramaje, su textura y sus propiedades.
• Resumir razonadamente las ventajas y los inconvenientes del papel reciclado frente al papel nuevo desde distintos puntos de vista.
• Escribir la fórmula de la estructura molecular de un polímero a partir de la estructura del monómero de origen.
• Identificar la característica diferencial de los plásticos termoplásticos frente a los termoestables.
• Localizar objetos de uso cotidiano en cuya fabricación intervenga el plástico, identificar el tipo de plástico y justificar su utilización a partir de sus propiedades.
• Enumerar diferentes tipos de plásticos que pueden usarse para aplicaciones determinadas.
• Relacionar fibras textiles con su origen.
• Seleccionar una fibra natural y describir su proceso de obtención.
• Describir el proceso de obtención de tejidos.
UNIDAD 8: Transmisión de movimientos
Objetivos didácticos
• Identificar y clasificar diferentes tipos de máquinas según la función que realizan.
• Reconocer los diferentes sistemas de transmisión de esfuerzos y movimientos e identificarlos como directos o indirectos.
• Distinguir entre árboles y ejes según su función y enumerar los tipos de esfuerzos que soporta cada uno.
• Localizar árboles y ejes en máquinas de uso corriente en el taller mecánico.
• Describir un sistema de accionamiento mediante poleas y correas e indicar dispositivos utilizados para el tensado de las correas de transmisión.
• Definir correctamente la relación de transmisión en un sistema de poleas y calcularla a partir de los diámetros de éstas.
• Definir los parámetros que caracterizan una rueda dentada y calcular su módulo y su paso circular.
• Identificar y describir el tipo de engranaje utilizado según la posición relativa de los árboles de transmisión.
• Localizar sistemas de transmisión mediante poleas y engranajes en máquinas de uso corriente en el taller mecánico y describir su función.
• Justificar la posibilidad de engranar dos ruedas dentadas, conocidos sus parámetros característicos.
• Calcular la relación de transmisión de un engranaje simple a partir de los diámetros primitivos o del número de dientes de las ruedas que lo componen.
• Calcular la relación de transmisión de un tren compuesto de engranajes en casos sencillos.
• Explicar el funcionamiento de una caja de velocidades de una máquina o un vehículo.
• Describir algún sistema conocido de accionamiento mediante cadenas o correas dentadas.
Contenidos
Conceptos• Introducción histórica.
• Concepto y clases de máquinas.
• Elementos transmisores de esfuerzos.
• Árboles y ejes.
• Poleas y correas: relación de transmisión y transmisión de momentos torsores.
• Ruedas de fricción.
• Engranajes: relación de transmisión y transmisión de momentos torsores.
• Tren compuesto de engranajes.
• Caja de velocidades.
• Accionamiento flexible.
Procedimientos
• Cálculo de la relación de transmisión de un sistema de poleas, de ruedas de fricción o de engranajes.
• Cálculo del momento torsor transmitido por un sistema de poleas, de ruedas de fricción, de engranajes simples o un tren compuesto de engranajes.
• Determinación de los parámetros de una rueda dentada.
• Identificación del carácter multiplicador o reductor de un sistema transmisor del movimiento a partir del análisis de su relación de transmisión.
• Identificación de elementos de transmisión en máquinas y sistemas técnicos.
Actitudes, valores y normas
• Interés por participar activamente en el proceso de montaje y desmontaje de máquinas y mecanismos por medio de métodos ordenados y previamente estudiados.
Actividades de aprendizaje
• Analizar los objetivos que se pretenden conseguir.
• Examinar el esquema de la unidad.
• Evocar conocimientos previos a partir de los contenidos presentados en el apartado Preparación de la unidad.
• Leer un texto y observar una imagen para identificar los diferentes elementos componentes de cualquier máquina.
• Clasificar máquinas del entorno conocido por su función, a partir de la lectura de un cuadro sinóptico.
• Distinguir entre árboles y ejes a partir de la lectura de textos y la observación de imágenes.
• Leer un cuadro para establecer la relación entre la fuerza que actúa sobre un cuerpo capaz de girar y el momento resultante.
• Identificar los elementos constituyentes y el funcionamiento de un sistema de accionamiento mediante poleas a partir de la lectura de un texto y la observación de una serie de imágenes.
• Memorizar comprensivamente la fórmula de la relación de transmisión y aplicarla al cálculo en el caso de un sistema de poleas.
• Leer un cuadro para establecer la relación entre la velocidad angular de un cuerpo que gira y la velocidad tangencial de un punto de su periferia.
• Leer un cuadro para establecer la relación entre los momentos torsores en el árbol motor y el árbol resistente y la relación de transmisión del sistema.
• Aplicar la relación anterior al cálculo del momento torsor resultante, conocido el del árbol motor y la relación de transmisión.
• Identificar los elementos constituyentes y el funcionamiento de un sistema de accionamiento mediante ruedas de fricción a partir de la lectura de un texto y la observación de una serie de imágenes.
• Calcular el diámetro de la rueda de fricción conducida, conocidos el de la rueda conductora y la relación de transmisión.
• Identificar los parámetros característicos de una rueda dentada a partir de la lectura de un texto y la observación de una serie de imágenes.
• Calcular el módulo y el paso circular de una rueda dentada, conocidos su diámetro primitivo y su número de dientes.
• Analizar la posibilidad de engranar dos ruedas dentadas, conocidos sus parámetros característicos.
• Identificar diferentes tipos de engranajes, según la posición relativa de los ejes que soportan las ruedas dentadas, a partir de la lectura de un texto y la observación de una imagen.
• Calcular los parámetros característicos de la rueda conducida de un engranaje simple, conocidos los de la rueda conductora y la relación de transmisión.
• Calcular el momento torsor aplicable a la rueda motriz de un engranaje simple, conocidos el momento resultante y el número de dientes de ambas ruedas.
• Deducir la relación de transmisión total de un tren compuesto de engranajes, conocidas las de los engranajes simples que lo componen.
• Analizar el funcionamiento de una caja de velocidades a partir de la lectura de una serie de textos y la observación de las imágenes que los acompañan.
• Identificar sistemas de accionamiento flexible en mecanismos conocidos, a partir de la lectura de textos y la observación de imágenes.
Prácticas
• Identificar elementos de transmisión en máquinas y sistemas del entorno conocido y analizar su funcionamiento, siguiendo una pauta establecida.
Evaluación
• Identificar las partes o piezas de una máquina del entorno y clasificarlas atendiendo a la función que desempeñan en el conjunto.
• Elaborar un esquema clasificatorio de los elementos transmisores de esfuerzos, según sean directos o indirectos.
• Distinguir entre árbol y eje.
• Describir el modo de funcionamiento de un carril o un rodillo tensor.
• Calcular la relación de transmisión de un sistema de poleas o de ruedas de fricción, conocidos los diámetros de éstas.
• Definir los parámetros que caracterizan una rueda dentada y calcular alguno de ellos conocidos los demás.
• Identificar tipos de engranajes a partir del análisis de objetos reales o de imágenes.
• Calcular la relación de transmisión de un engranaje simple, conocidos los diámetros de las ruedas dentadas o su número de dientes.
• Calcular el momento torsor y la velocidad del árbol resistente de un sistema de poleas o de ruedas de fricción, de un engranaje simple o de un tren compuesto de engranajes, conocidos los datos del árbol motor y la relación de transmisión.
• Identificar los mecanismos de transmisión que utilizan diferentes máquinas, dispositivos y sistemas presentes en el entorno.
UNIDAD 9: Elementos de máquinas
Objetivos didácticos
• Identificar y reconocer los diferentes mecanismos de transformación de movimientos que se utilizan en máquinas herramientas y en aparatos de uso corriente.
• Describir los elementos componentes de la articulación universal o cardan, y justificar sus condiciones de funcionamiento.
• Diferenciar los distintos tipos de embragues y justificar su mecanismo de funcionamiento.
• Identificar los elementos básicos de un embrague de automóvil y describir su función.
• Explicar la conversión de movimientos que tiene lugar en el mecanismo biela-manivela.
• Relacionar el funcionamiento de los mecanismos piñón-cremallera y tornillo sin fin-corona con el de un engranaje simple, explicar la conversión de movimientos que tiene lugar en ellos y realizar cálculos a partir de sus respectivas relaciones de transmisión.
• Describir el funcionamiento de una leva y la conversión de movimientos que realiza, e identificar sus elementos básicos y la función que desempeñan.
• Relacionar el recorrido del vástago con las características y dimensiones de la pieza excéntrica en diferentes casos.
• Describir el tipo de movimiento del seguidor de una leva a partir de la forma de ésta.
• Explicar la conversión de movimientos que tiene lugar en un mecanismo del tipo manivela con tornillo y tuerca, y realizar cálculos a partir del radio de la manivela y del paso de rosca del tornillo.
• Localizar mecanismos de transformación de movimientos en máquinas herramientas del taller mecánico y en objetos de uso corriente, y describir su función y la conversión de movimientos que realizan en cada caso.
Contenidos
Conceptos• Tipos de mecanismos.
• Cardan o articulación universal.
• Embrague: tipos de embragues.
• Mecanismo biela-manivela.
• La biela y el cigüeñal.
• Mecanismo piñón-cremallera.
• Mecanismo tornillo sin fin-corona.
• Leva y excéntrica.
• Manivela con tornillo y tuerca.
Procedimientos
• Determinación del movimiento de un mecanismo biela-manivela.
• Determinación y cálculo de los parámetros de un mecanismo piñón-cremallera.
• Determinación y cálculo de los parámetros de un mecanismo tornillo sin fin-corona.
• Descripción del funcionamiento de un árbol de levas.
• Determinación y cálculo de los parámetros de un mecanismo de manivela con tornillo y tuerca.
Actitudes, valores y normas
• Interés por montar y desmontar artefactos, respetando en todo momento las normas de seguridad.
Actividades de aprendizaje
• Analizar los objetivos que se pretenden conseguir.
• Examinar el esquema de la unidad.
• Evocar conocimientos previos a partir de los contenidos presentados en el apartado Preparación de la unidad.
• Analizar un cuadro sinóptico para identificar los diferentes mecanismos de transformación de movimientos que se van a estudiar en la unidad. Confeccionar dibujos esquemáticos representativos de cada uno.
• Comprender el mecanismo de funcionamiento de una junta cardan a partir de la lectura de un texto descriptivo y la observación de una serie de imágenes. Comprobar experimentalmente la imposibilidad de funcionamiento del cardan cuando los árboles presentan un ángulo superior a 45°.
• Identificar diferentes tipos de embragues a partir de la lectura de un texto y la observación de una serie de imágenes. Confeccionar un breve resumen comparativo del funcionamiento de cada uno.
• Leer un cuadro para comprender la estructura y el funcionamiento del embrague de un automóvil.
• Reconocer la transformación de movimientos que tiene lugar en un mecanismo biela- manivela a partir de la lectura de un texto y la observación de una serie de imágenes.
Comprobar experimentalmente el funcionamiento del mecanismo.
• Reconocer la transformación de movimientos que tiene lugar en un mecanismo piñón- cremallera a partir de la lectura de un texto y la observación de una serie de imágenes.
Comprobar experimentalmente el funcionamiento del mecanismo y calcular el desplazamiento de la cremallera.
• Reconocer la transformación de movimientos que tiene lugar en un mecanismo tornillo sin fin-corona a partir de la lectura de un texto y la observación de una imagen. Comprobar experimentalmente el funcionamiento del mecanismo y la imposibilidad de que la corona actúe como elemento motor. Calcular la relación de transmisión del sistema y verificar su carácter reductor.
• Analizar el funcionamiento de una leva a partir de la lectura de un texto y la observación de una serie de imágenes.
• Leer un cuadro para comprender la estructura y el funcionamiento del árbol de levas de un motor de explosión.
• Analizar el funcionamiento de diferentes tipos de excéntricas a partir de la lectura de textos y la observación de las imágenes asociadas a ellos.
• Reconocer la transformación de movimientos que tiene lugar en un mecanismo tipo manivela
con tornillo y tuerca a partir de la lectura de un texto y la observación de una imagen.
Comprobar experimentalmente el funcionamiento del mecanismo. Calcular el avance del tornillo.
Prácticas
• Identificar mecanismos de transformación de movimientos en máquinas y aparatos reales y describir los procesos que tienen lugar en cada uno de ellos.
Evaluación
• Identificar tipos de mecanismos a partir del análisis de imágenes representativas.
• Describir el funcionamiento de un embrague de discos.
• Calcular el desplazamiento de una cremallera, conocidos el módulo y el número de dientes del piñón y el número de vueltas que da.
• Calcular la relación de transmisión de un mecanismo tornillo sin fin-corona, a partir del número de dientes de la corona y del número de filetes del tornillo.
• Describir el funcionamiento de una leva a partir del análisis de una serie de imágenes.
• Calcular el avance de un mecanismo tipo manivela con tornillo y tuerca a partir del número de vueltas de la manivela y del paso de rosca del tornillo.
• Enumerar máquinas, objetos y sistemas técnicos que utilicen alguno de los mecanismos de transformación de movimientos estudiado.
UNIDAD 10: Elementos auxiliares de máquinas
Objetivos didácticos
• Reconocer los acumuladores de energía mecánica más habituales y justificar su funcionamiento desde un punto de vista científico.
• Justificar la utilidad del volante de inercia y calcular la energía que acumula.
• Distinguir los diferentes tipos de muelles o resortes e indicar el tipo de esfuerzo que soporta cada uno y sus aplicaciones más habituales.
• Describir la estructura, las funciones y las aplicaciones de las ballestas.
• Reconocer los frenos como principales disipadores de energía mecánica.
• Distinguir los tipos de frenos según su constitución, enumerar sus elementos componentes y explicar la función de cada uno.
• Describir los modos fundamentales de accionamiento de frenos —mecánico, hidráulico y neumático— y las aplicaciones de cada uno.
• Justificar la función de los elementos de fricción y distinguir sus tipos principales.
• Explicar el modo de trabajo de los cojinetes y justificar el tipo de materiales con que están hechos.
• Describir el modo de funcionamiento de los rodamientos y distinguir sus tipos.
• Explicar qué se entiende por lubricación y justificar su utilidad.
• Distinguir los diversos modos de provocar la lubricación de los elementos de máquinas.
Contenidos
Conceptos• Acumuladores de energía mecánica.
• Volante de inercia.
• Elementos elásticos: muelles y ballestas.
• Proposiciones subordinadas adjetivas.
• Disipadores de energía mecánica.
• Frenos: de disco y de tambor.
• Accionamiento de frenos: mecánico, hidráulico y neumático.
• Elementos de fricción.
• Cojinetes.
• Rodamientos: radiales, axiales y mixtos.
• Lubricación.
Procedimientos
• Cálculo de la energía cinética de rotación que acumula un volante de inercia.
• Descripción de la estructura y el funcionamiento de diferentes sistemas de accionamiento de frenos.
• Cálculo de la fuerza desarrollada por los frenos para detener un vehículo en marcha.
