miércoles, 19 de abril de 2017

Los Metales

(NOTA: este texto se basa en el cuaderno de Tecnología de 2º ESO elaborados bajo licencia CC by NC-SA  por Antonio Pulido en el IES Antonio Glez de Tejina)

LOS MATERIALES METÁLICOS (METALES)

Los metales son materiales con múltiples aplicaciones y se ha utilizado desde la prehistoria. Son elementos simples cuyas propiedades los convierten en uno de los materiales más importantes en la industria y en la sociedad. En la actualidad constituyen una pieza clave en prácticamente todas las actividades económicas. 

PROPIEDADES MÁS IMPORTANTES DE LOS METALES
Podemos definir las propiedades de un material como el conjunto de características que hacen que dicho material se comporte de un modo determinado ante una fuerza, la luz, el calor o la electricidad. 

1. Propiedades mecánicas: indican cómo se comporta un metal cuando se somete a una fuerza.

a) Dureza: Es la resistencia que ofrece un material a ser rayado, cortados o perforados. La mayoría de los metales son duros, pero muchos de ellos son bastante blandos, como el plomo o el estaño.
b) Resistencia mecánica: Es la capacidad que tiene un material de soportar una fuerza o una carga sin romperse. Esta fuerza puede ser de tracción (estirar), compresión, flexión (doblar) o torsión. Los metales suelen tener buena resistencia mecánica, aunque no todos ellos. No la confundas con la dureza.

c) Tenacidad: Es la resistencia que ofrece un material a romperse cuando se somete a un golpe. La mayoría de los metales son tenaces. Lo contrario de tenaz es frágil.

d) Ductilidad: Capacidad que tienen algunos metales para ser alargados y estirados hasta convertirse en hilos. Muchos metales son dúctiles, aunque no todos. Por ejemplo, el oro es muy dúctil.
e) Maleabilidad: Capacidad que tienen algunos metales para ser estirados y comprimidos hasta convertirse en láminas. Muchos metales son maleables, aunque no todos. Un metal dúctil suele ser maleable. 
g) Deformación elástica: Sucede cuando se deforma un material y este recupera su forma original al cesar las fuerzas que lo deformaron. Los metales, especialmente el acero, son elásticos hasta cierto límite, es decir, si se deforman sólo un poco, pueden recuperar su forma original, por ejemplo, si doblas un poco la hoja de acero de un serrucho, ésta puede recuperar su forma original.
h) Deformación plástica: Sucede cuando se deforma un material y este no recupera su forma original al cesar las fuerzas que lo deformaron; es lo que le pasa también a materiales como el barro. Los metales sufren deformación plástica si las fuerzas son altas. Lo contrario de deformación plástica es deformación elástica. Si los metales se deforman demasiado, sufren deformación plástica, es decir, jamás recuperan su forma original después de deformarlos.
i) Los metales suelen ser forjables: Es decir, un metal se puede calentar a altas temperaturas sin que llegue a fundirse y luego se le golpea para darles forma. A este proceso se le llama forja. 


2. Propiedades térmicas: indican cómo se comporta un cuerpo ante el calor.

a)  Los metales sufren cambios de estado: Pueden pasar de sólido a líquido y a gas. Los metales suelen ser sólidos, pero pueden pasar de sólido a líquido cuando se eleva la temperatura, que normalmente es alta. Se dice que se funden o sufren fusión. Hay un metal, el mercurio, que es líquido a temperatura ambiente.
b)  Los metales se pueden moldear, es decir, se pueden fundir y, en estado líquido verter en un molde para que al enfriarse se solidifique y adopte la forma de éste.
c) Algunos metales se pueden soldar: La soldadura consiste en unir metales entre sí a altas temperaturas, antes de cambiar de estado. El acero se puede soldar, pero el aluminio no.
d) Conductividad térmica: Capacidad de algunos materiales para dejar pasar el color y el frío a través de ellos. Todos los metales son buenos conductores térmicos.

3. Propiedades eléctricas: indican cómo se comporta un material ante la electricidad.

a) Conductividad eléctrica: Capacidad de algunos materiales de dejar pasar la corriente eléctrica a través de ellos. Todos los metales son buenos conductores eléctricos. 


4. Propiedades ópticas: indican cómo se comporta un material ante la luz.


a) Reflejan la luz: Por eso los metales suelen ser brillantes.
b) Todos los metales son opacos, es decir, no dejan pasar la luz.

5. Propiedades químicas: indican cómo se comporta un material en contacto con otras sustancias.


a) Oxidación: Un material se oxida cuando se combina con el oxígeno para formar óxidos. Como el oxígeno se encuentra en el aire y en el agua, un metal puede oxidarse si entran en contacto con ellos. No todos los metales se oxidan. El oro, prácticamente no se oxida, pero el hierro puro se oxida con facilidad.

6. Propiedades ecológicas: son las relacionadas con el medio ambiente.

a) Los metales se pueden reciclar, es decir, una vez desechado, se pueden reutilizar para luego fabricar nuevos productos. El reciclaje es fundamental para evitar el impacto en el medio ambiente, porque al reutilizar los metales desechados, evitamos la acumulación de residuos en el medio ambiente y, por otra parte, evitamos destruir parajes naturales al reducir la excavaciones de minas en busca de minerales.
b) Los metales no son biodegradables, pues la mayoría tarda mucho tiempo en descomponerse de forma natural.
c) Los metales son materiales no renovables, es decir, algún día los metales se agotarán.
d) Algunos metales son tóxicos, como el plomo o el mercurio, es decir, pueden dañar a los seres vivos y tienen gran impacto medioambiental.

Vídeo sobre los Metales:


ACTIVIDADES
Realiza en tu cuaderno las actividades propuestas.

ACTIVIDADES CON METALES: ALAMBRES
Los alambres de metal, mediante el doblado, manipulación y unión permiten muchas aplicaciones, desde la joyería, las manualidades, la electrónica...


Vamos a realizar algunos objetos aprovechando cables, alambres y papel de aluminio.

Primero realizaremos una búsqueda en Internet, en Google y Youtube, y elegiremos algunas actividades de adornos navideños. Para la búsqueda será útil usar las palabras en inglés de alambre (wire), Navidad (christmas) o aluminio (aluminium) adornos (ornaments o decorations) y similares. Ejemplos:




Para buscar cómo se hacen es bueno añadir la palabra "tutorial" o "DIY, Do it yourself, hágalo usted mismo) a la búsqueda. Ejemplos:

lunes, 17 de abril de 2017

Los Materiales

(NOTA: este texto se basa en el cuaderno de Tecnología de 2º ESO elaborados bajo licencia CC by NC-SA  por Antonio Pulido en el IES Antonio Glez de Tejina)

MATERIALES


CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES
Los objetos que nos rodean están fabricados para satisfacer las necesidades del ser humano y mejorar su calidad de vida. Estos objetos se fabrican con una gran variedad de materiales cuya elección es fundamental si queremos que nuestro producto final cumpla su cometido. Por eso, es importante conocer los tipos de materiales que podemos encontrar; sus características; saber elegir los que mejor se adapten a nuestro objeto y valorar las ventajas e inconvenientes de cada uno. Empezaremos clasificándolos:

1.1 CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES SEGÚN SU ORIGEN

a)Materiales naturales: son aquellos que se encuentran en la naturaleza, como el algodón, la madera o la lana. También se les conoce como materias primas.
b) Materiales artificiales: son aquellos fabricados por el hombre a partir de los naturales como el papel, el vidrio o el acero. Por eso también se les conoce como materiales elaborados. Si el material se obtiene a partir de uno artificial, se suele denominar como sintéticos, como el plástico.

Para elaborar un producto primero se extraen las materias primas de la naturaleza. Posteriormente dichas materias primas se transforman en materiales y, por último, se emplean éstos para fabricar el producto. Aunque muchas veces, con la materia prima se pueden elaborar directamente productos. Por ejemplo: Una silla de pino. 


1.2 CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES SEGÚN SU NATURALEZA
Podemos clasificar los materiales más usuales en los siguientes grupos: maderas, metales, plásticos, materiales pétreos, cerámicas y vidrios o materiales textiles. 


1.3 OTROS MATERIALES
Algunas veces necesitamos combinar las propiedades de varios tipos de elementos en uno solo, para lo cual se usan materiales compuestosUn ejemplo de material compuesto es le tetrabrick, que está formado por capas de material plástico, cartón y aluminio. El plástico hace que sea impermeable. El cartón aporta resistencia. El aluminio conserva los alimentos sin dejar pasar la luz.

También son materiales compuestos el aglomerado y el contrachapado. Se fabrican a partir

de láminas (contrachapado) o restos de madera (aglomerado) con cola.



Existen también fibras de origen mineral como la fibra de vidrio, que aporta resistencia a algunos plásticos y da lugar a materiales resistentes y ligeros que se utilizan para fabricar raquetas o bicicletas por ejemplo.

La fibra óptica es el material de las comunicaciones del siglo XXI porque es capaz de transmitir mucha más información que el cable de cobre. Es un hilo del grosor de un cabello, constituido por dos vidrios diferentes de gran pureza, uno conectado con el otro.