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Transformación de materiales y la energía
1.- Definición de materiales:Es conjunto de elementos que son necesarios para actividades o tareas
específicas para la producción de bienes y servicios.
2.- Propiedades técnicas de los materiales: Las propiedades técnicas de los materiales son las características inherentes que permiten diferenciar un material de otros. Entre las propiedades están la resistencia a esfuerzos de tracción, compresión, flexión y torsión, así como desgaste y fatiga, dureza, resiliencia, elasticidad, tenacidad, fragilidad, cohesión, plasticidad, ductilidad, maleabilidad, porosidad, magnetismo, las facilidades que tenga el material para soldadura, mecanizado, tratamiento térmico así como la resistencia que tenga a los procesos de oxidación, corrosión. Asimismo es interesante conocer el grado de conductividad eléctrica y la conductividad térmica que tenga y las facilidades que tenga para formar aleaciones.
Debido a que cada material se comporta diferente, es necesario analizar su comportamiento mediante pruebas experimentales.
3.- Características funcionales de los materiales:Unas características es que son aquellos que se utilizan según sus propiedades funcionales como propiedades químicas, magnéticas y optoelectrónicas. Su precio suele ser alto y su uso y clasificación son múltiples, aunque se puede dar una clasificación muy general:
*Los basados en propiedades químicas: anticorrosivos, reactivos, etc.*Los basados en propiedades magnéticas: altavoces, radios, etc.*Los basados en propiedades optoelectrónica: semiconductores (silicio), ordenadores.
4.- Clasificación de los materiales:Materiales naturales: son aquellos que se encuentran en la naturaleza, las personas utilizamos materiales naturales con diferente origen: mineral, vegetal o animal.
A partir de rocas y minerales se obtienen los materiales de origen mineral. Los metales, la piedra o la arena son materiales de origen mineral.
A partir de las plantas obtenemos los materiales de origen vegetal. El material de origen vegetal más importante es la madera, pero también existen otros que empleamos de forma habitual, como las fibras vegetales (algodón, lino, mimbre) o el corcho.
Otros son materiales de origen animal. Por ejemplo, el cuero o la lana que usamos en muchas prendas de vestir, en bolsos, zapatos, etc.
Materiales sintéticos: son aquellos creados por las personas a partir de materiales naturales; por ejemplo, el hormigón, el vidrio, el papel o los plásticos.
5.- Definición de insumo:El insumo es un bien consumible utilizado en el proceso productivo de otro bien. Este término, equivalente en ocasiones al de materia prima, Los insumos usualmente son denominados factores de la producción o recursos productivos.
6.- Materiales naturalesLos materiales naturales son aquellos que se encuentran en la ´naturaleza´, sin necesidad de que el hombre intervenga para crearlos.Por ejemplo:-Madera
-Petróleo -Agua-Arena-Papel
7.- Materiales sintéticos:Un material sintético es un material creado por el hombre en condiciones controladas hay plásticos y metales (aleaciones) pueden ser sintetizados en laboratorio o en la industria por medio de procesos como laminaciones extrusiones o en caso de los metales fundiciones para mejorar las propiedades mecánicas químicas o físicas de los materiales.
SeguetaLa segueta esta compuesta por:
1 Arco2 Hoja de corte3 2 tornillos4 Mariposa5 Mango
TijeraLas tijeras constan de 3 piezas principales:
1 Hojas de metal afiladas2 El mango
3 Los tornillos
MartilloLa forma básica del martillo consiste en:
1 Mango2 Cabeza3 Extremo plano (golpear)4 Extremo en V (jalar)
Taladro
1 Porta brocas 2 Ajuste para broca 3 Interruptor 4 Disipador 5 Segundo interruptor para girado contraria 6 Clavija 7 Mango
Pinzas
1 Mango2 Eje3 Extremo para sujetar4 Navajas
Objeto Material que lo compone
Uso Imagen
Mango de un martillo
Madera y acero Un agarro fácil que amortigua la sacudida y aliviar la tensión de los músculos.
Aguja de tejer Madera y plástico Se utiliza para hacer costura artesanal.
Aguja de coser Acero Se utiliza para costura industrial y el hogar.
Punta de una pluma
Metal Proporcionar un uso optimo de la tinta de la pluma y poder escribir bien
Pincel Madera y fibra Se utiliza para pintar en un caballete
Cabeza de un martillo
Acero Clavar
Tijeras Metal y plástico Para cortar papel o tela
Lápiz Madera, aluminio, goma y carbón
Se utiliza para escribir
Silla Fierro y madera Sirve para sentarse
Teléfono Plástico y cobre Se utiliza como un medio de comunicación
Regla de medir Plástico, madera y aluminio
Sirve para tomar medidas
Serrucho Madera plástico y metal
Se utiliza para cortar madera
Llave española Plomo y acero Sirve para apretar y desapretar tuercas
Llanta Caucho y petróleo
Se usa para todo tipo de vehículos de transporte terrestre y aéreos
Peine Plástico, metal y madera
Se utiliza para peinar el cabello
Espejo Vidrio Se usa para verse a si mismo
1.-Recuerda 6 objetos que utilizas diariamente y anótalos.R=LápizSillaPlumaCamaRelojSacapuntas
2.- Escribe cual crees que fue el origen y como llegaron a su forma actualR= El sacapuntas
No hay datos acerca de su origen, pero en las primeras décadas del Siglo XX en los hogares y escuelas sacaban punta a los lápices con cualquier instrumento filoso como era el cuchillo. Ya en los 70 comenzaron a proliferar miniaturas realizadas en metales inyectados (calamina) con un acabado cobrizo oscuro.
R= El lápiz
Fue en 1564 que se descubrió el grafito en Cumberland, Inglaterra y esto permitió la invención de los lápices de grafito que se introdujeron en Francia por Jacques_Nicolas Conté rodeados de madera y cedro como un útil para escritura borrable.
R= La cama
La cama se origino de manera diferente dependiendo la época:
En Persia, Egipto y Babilonia las camas tenían un rebuscado pie decorado con tallas, dorados e incrustaciones después se utilizaron armazones y canapés, después empezaron a realizarse con tiras de cuero entrelazadas para mayor comodidad.
La cama fue un lujo en de las clases sociales mas altas que predominaban en palacios y castillos de Europa y ahí fue donde utilizaron los doseles para la protección de los insectos y corrientes de aire.
En la actualidad una cama esta formada por un armazón, cabecera y un colchón de forma rectangular relleno de lana, pluma y resortes para poder dormir más relajante.
R=Relojes
Es el aparato que nos sirve para medir el paso del tiempo y tuvo los siguientes orígenes:
a) El gnomon que consistía en un bastón incrustado en el suelo perpendicularmente y en tierra se señalaban surcos que indicaban el tiempo.
b) ) El cuadrante solar formado por una base esférica sobre la que se marcaban líneas horarias.
c) Cuadrante ecuatorial y universal que fue utilizado en la navegación.d) Cuadrantes estelares y lunares que se utilizaron para las mediciones
nocturnas siempre y cuando habría cielo despejado y sereno.e) Los relojes de cera fueron los primeros de manera visual ya que a
manera de que se iba consumiendo señalaba un determinado tiempo.f) El reloj de agua que hacia salir el agua contenida en un recipiente a
través de un orificio para marcar el tiempo.g) Los relojes de arena que al deslizarse iba marcando el tiempo.h) Por ultimo los que hoy tenemos que son los mecánicos y que nos
proporcionan la hora o el tiempo exacto.
R=La Pluma
Fue en 1938 cuando el húngaro Lazlo Biro logro utilizar la lapicera a bolita con una tinta viscosa y aceitosa de secado rápido que resultaba adecuada y patento su invento el 10 de junio de 1943 y desplazo la pluma estilográfica como utensilio universal para escribir. Hoy hay muchas marcas de plumas desde tipo de gel, punto mediano y de diferente color de tintas.
R=La silla
La silla es de gran importancia y utilidad impredecible para descansar por lo tanto cada siglo tuvo su estilo, algunos con cargados ornamentos y formas clásicas o barrocas, con o sin decoraciones y tallados con respaldos muy altos, con patas de tijeras con un solo soporte central rosca de giro y con extrañas
formas ergonómicas. Hoy aparte de la silla hay gran variedad de artículos para descansar como el sillón, butacas y bancos.
Papel: El papel es una delgada hoja elaborada con pasta de fibras vegetales que son molidas, blanqueadas, desleídas en agua, secadas y endurecidas posteriormente; a la pulpa de celulosa, normalmente, se le añaden sustancias como el polipropileno o el polietileno con el fin de proporcionar diversas características. Las fibras están aglutinadas mediante enlaces por puente de hidrógeno. También se denomina papel, hoja o folio a su forma más común como lámina delgada.Se utiliza para escribir o dibujar en ella, envolver objetos y muchos otros usos.En el Antiguo Egipto se escribía sobre papiro (de donde proviene la palabra papel), el cual se obtenía a partir del tallo de una planta muy abundante en las riberas del río Nilo (Cyperus papyrus).
Cartón:El cartón es un material formado por varias capas de papel superpuestas, a base de fibra virgen o de papel reciclado. El cartón es más grueso, duro y resistente que el papel.
Algunos tipos de cartón son usados para fabricar embalajes y envases, básicamente cajas de diversos tipos. La capa superior puede recibir un acabado diferente, llamado «estuco» que le confiere mayor vistosidad.
Estas primeras laminas de cartón no ofrecían gran resistencia, fue cuando a Oliver Long se le ocurrió pegar la lamina ondulada a una cara plana y después a otra cara plana, ese fue en realidad el primer cartón ondulado propiamente dicho, este avance tecnológico creado por Long fue patentado en Estados Unidos en 1874.
Conglomerado:Se llamaba conglomerado a las rocas formadas por cantos mayores de 2 mm, y dentro de ellas, se denominaba pudinga a las que tenían los cantos redondeados. Los conglomerados cementados no suelen tener interés desde el punto de vista económico, salvo que estén fuertemente cementados, carezcan de matriz limo-arcillosa y los cantos y el cemento posean semejante resistencia a la abrasión, en cuyo caso podrían ser utilizados como roca ornamental.
Las gravas son muy demandadas para ser utilizadas como áridos en la construcción y como zahorras para terraplenar vías de comunicación (calles, carreteras, líneas de ferrocarril, etc.). Las gravas de cantos silíceos de tamaño centimétrico, son empleadas como materiales filtrantes en depuradoras de aguas y como sustrato en acuarios.
Contrachapa: Es un tablero elaborado con finas chapas de madera pegadas con las fibras transversalmente una sobre la otra con resinas sintéticas mediante fuerte presión y calor. Esta técnica mejora notablemente la estabilidad dimensional del tablero obtenido respecto de madera maciza.
Los troncos se montan en una máquina que los hace rotar para realizar el corte, a fin de generar una hoja de chapa, que se corta a las medidas apropiadas. Luego, esta chapa se procesa en una estufa para madera, se parchea o arregla en sus eventuales imperfecciones y, finalmente, se pega a presión y a una temperatura de 140 °C, formando así el tablero de contrachapado. Estos tableros se pueden cortar, parchear, pulir, etc., según el uso que se le vaya a dar.
Los contrachapados se han hecho durante miles de años. La elaboración de madera contrachapada se ha dado en distintos lugares y circunstancias a lo largo de la historia, sin que estén relacionados entre sí.
Madera:La madera es un material ortotrópico encontrado como principal contenido del tronco de un árbol. Como la madera la producen y utilizan las plantas con fines estructurales, es un material muy resistente, y gracias a esta característica y a su abundancia natural, es utilizada ampliamente por los humanos ya desde tiempos muy remotos.
Una vez cortada y secada, la madera se utiliza para muchas y diferentes aplicaciones. Una de ellas es la fabricación de pulpa o pasta, materia prima para hacer papel. Artistas y carpinteros tallan y unen trozos de madera con herramientas especiales para fines prácticos o artísticos. La madera, es también un material de construcción muy importante desde los comienzos de las construcciones humanas y continúa siéndolo hoy.
La madera que se utiliza para alimentar el fuego se denomina leña y es una de las formas más simples de biomasa
Plástico:
El término plástico en su significación más general, se aplica a las sustancias de similares estructuras que carecen de un punto fijo de evaporación y poseen durante un intervalo de temperaturas propiedades de elasticidad y flexibilidad que permiten moldearlas y adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones. Sin embargo, en sentido concreto, nombra ciertos tipos de materiales sintéticos obtenidos mediante fenómenos de polimerización o multiplicación sumí-natural de los átomos de carbono en las largas cadenas moleculares de compuestos orgánicos derivados del petróleo y otras sustancias naturales.
El invento del primer plástico se origina como resultado de un concurso realizado en 1860, cuando el fabricante estadounidense de bolas de billar
Phelan and Collarder ofreció una recompensa de 10.000 dólares a quien consiguiera un sustituto del marfil natural, destinado a la fabricación de bolas de billar.
Industrias de consumo y otras: envoltorios, juguetes, envoltorios de juguetes, maletas, artículos deportivos, fibras textiles, muebles, bolsas de basura
Hojalata:La hojalata es un producto laminado plano, constituido por acero y carbono (entre 0,03% y 0,13%), recubierto por una capa de estaño.
La composición de la hojalata es la siguiente (del exterior al interior):
Película de aceite Película de pasivación Estaño libre Aleación Fe Sn2 Acero libre
Se trata de un material ideal para la fabricación de envases metálicos debido a que combina la resistencia mecánica y la capacidad de conformación del acero con la resistencia a la corrosión del estaño. Se trata de un material ideal para la fabricación de productos de complemento, a disposición de los clientes, toda una gama de tapones, tachas, manijas, hondas, tapaderas y botes metálicos para alimentos, producidos sintéticos, aceites y derivados
TelaUna tela es una estructura laminar flexible, resultante de la unión de hilos o fibras de manera coherente al entrelazarlos o al unirlos por otros medios. A la industria que fabrica telas tejidas a partir de hilos se le llama en general tejeduría.
Todos tienen como base dos tipos de fibras: naturales y artificiales. Los naturales proceden de plantas o animales; en este grupo están la lana, la seda
y el lino. Las fibras artificiales se producen por procesos químicos; incluyen el poliéster, el nailon y el acetato.
La combinación de fibras naturales y artificiales produce fibras mixtas que ofrecen las mejores cualidades de ambas. Existe una variedad muy grande de géneros fabricados con fibras mixtas y cada uno de ellos se comporta de modo diferente.
*Definicion de desechos toxicos*:También denominados desechos peligrosos. Son materiales y sustancias químicas que poseen propiedades corrosivas, reactivas, explosivas, tóxicas e inflamables que los hacen peligrosos para el ambiente y la salud de la población.
Yo entendí que son productos muy peligrosos que pueden dañar nuestra salud y a nuestro alrededor.
*Definición de desechos radioactivos*: Se consideran residuos radiactivos a cualquier material que contiene radionúclidos en concentraciones superiores a las establecidas por las autoridades competentes y para el cual no está previsto ningún uso.
Yo entendí que son resuidos muy raros y que no tienen un buen uso para la humanidad.
*Definición de desechos flamables*:Los desechos flamables Algunos desechos peligrosos pueden incendiarse y descargar emanaciones tóxicas en el aire. Ejemplos son la gasolina, los aceites y los limpiadores de pintura. Los desechos flamables normalmente tienen el símbolo de una llama en el envase.
Yo entendí que son productos muy peligrosos que se incendian rápidamente y explotan.
