3. Els materials d’us tècnic.

1

Matèries primeres

Materials tecnològics

Productes tecnològics

Propietats dels materials

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.

CEC: Consciència i expressions culturals.

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

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

METÀL·LICS

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.

Matèria primera Materials transformats Producte tecnològic

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

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

Material no fràgil o TENAÇ: acer Material FRÀGIL: el vidre

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,

acer, llautó, plom, etc

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

els deforma.

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.

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

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

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.

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.