Le proprietà dei materiali Le proprietà chimico-fisiche Colore: quale proprietà ha il materiale di riflettere la luce e quindi come si presenta ai nostri occhi. Peso specifico: si definisce peso specifico il rapporto tra il peso di un corpo, misurato in Kg, ed il suo volume, misurato in dm³ oppure in g su cm3. Nel SI (Sistema Internazionale) viene chiamato massa volumica ed indica la densità di un materiale e, in condizioni di gravità terrestre, il peso per unità di volume. Sono detti metalli leggeri quelli che hanno un Ps. inferiore a 4 Kg / dm3; metalli pesanti tutti gli altri. Dilatazione termica: È l'aumento di dimensioni che si ha in un materiale all'aumentare della temperatura. Tale aumento è considerevole per alcuni metalli: per esempio, nell'unione tra una rotaia ferroviaria e l'altra è lasciato un certo spazio, detto giunto di dilatazione, che permette l'allungamento per effetto del calore del sole. Temperatura di fusione: è la temperatura in cui avviene la fusione del materiale, ossia il passaggio dallo stato solido a quello liquido. Il valore di riferimento è quello dell'acqua: 0°C. Non tutti i materiali, anche se surriscaldati, fondono. Conducibilità termica: è la proprietà dei materiali di trasmettere il calore. I migliori conduttori elettrici sono i metalli; mentre il legno, la plastica e l'aria sono cattivi conduttori, detti anche coibenti o isolanti termici. Conducibilità elettrica: è la proprietà dei materiali metallici di trasmettere la corrente elettrica. Questa proprietà è elevata nei metalli, mentre è minore in alcune sostanze, come il vetro o la ceramica, che hanno alta resistività e sono quindi degli isolanti elettrici. Resistenza alla corrosione: è la proprietà di resistere al deterioramento superficiale causata da reazioni chimiche. Quindi è la capacità di un materiale di mantenersi inalterato se esposto all'aria o ad atre sostanze chimiche. Es. gli acciai inossidabili non sono attaccati dalla corrosione (la ruggine del ferro). I materiali inalterabili (come il vetro) sono detti inerti. Disegna, negli spazi sottostanti, due esempi di “artefatti” nei quali riesci ad individuare qualcuna delle proprietà analizzate e fornisci una breve spiegazione. DISEGNO BREVE SPIEGAZIONE Contenuti tratti dal testo “AREA TECNOLOGIA – Tecnologia” di A. Chini e A. Conti Ed. Minerva Scuola e dalle schede del Prof. Rosati Le proprietà meccaniche Resistenza alla trazione: un corpo è sollecitato a trazione quando una forza applicata tende ad allungarlo; il pezzo, prima di rompersi, sin allunga in misura tanto più notevole quanto più il materiale è plastico. Resistenza alla compressione: un corpo è sollecitato a compressione quando la forza applicata tende ad accorciarlo; il pezzo s'accorcia invece di allungarsi. Resistenza alla flessione: un corpo è sollecitato a flessione quando le forze applicate perpendicolarmente al suo asse tendono a curvarlo. Resistenza alla torsione: un corpo è sollecitato a torsione quando le forze applicate tendono a torcere le sue fibre. Resistenza al taglio: un corpo è sollecitato al taglio quando le forze applicate tendono a far scorrere uno sull'altro due piani vicini. Durezza: è la resistenza che il materiale oppone alla penetrazione di una punta cioè alla scalfitura (e non alla facilità che ha un minerale di rompersi!). quando le forze applicate tendono a far scorrere uno sull'altro due piani vicini. Resistenza a fatica: è la resistenza dei materiali a sforzi variabili e ripetuti (ad esempio, l'accorciamento e l'allungamento di una molla ripetuto per migliaia di volte) Fragilità e resilienza: i materiali che si rompono facilmente, come il vetro e la ceramica, sono detti fragili; altri, come i metalli o il legno che sopportano gli urti senza rompersi, sono detti resilienti. Elasticità e plasticità: se un materiale riacquista la forma che aveva al cessare di una sollecitazione esterna causa di una deformazione è detto elastico; se, invece, mantiene la forma acquisita è detto plastico. Per esempio la gomme è elastica, l'argilla è plastica. Disegna, nello spazio sottostante, un esempio di “artefatto” nel quale riesci ad individuare qualcuna delle proprietà analizzate e fornisci una breve spiegazione. DISEGNO BREVE SPIEGAZIONE Contenuti tratti dal testo “AREA TECNOLOGIA – Tecnologia” di A. Chini e A. Conti Ed. Minerva Scuola e dalle schede del Prof. Rosati Le proprietà tecnologiche Fusibilità: è la proprietà di dare origine a pezzi (getti) sani, compatti senza difetti e alterazioni (ad esempio sono facilmente fusibili la ghisa e il bronzo, difficilmente fusibili l'acciaio). Malleabilità: è l'attitudine di materiale a ridursi in lamine sottili; normalmente i materiali sono i più malleabili a caldo che a freddo. Duttilità: è l'attitudine di un materiale a ridursi in fili sottili. Saldabilità: è la proprietà che ha un materiale di unirsi in un solo pezzo con un altro, uguale o diverso. Temprabilità: è l'attitudine ad aumentare la propria durezza per mezzo di particolari trattamenti termici. Disegna, negli spazi sottostanti, due esempi di “artefatti” nei quali riesci ad individuare qualcuna delle proprietà analizzate e fornisci una breve spiegazione. DISEGNO BREVE SPIEGAZIONE Contenuti tratti dal testo “AREA TECNOLOGIA – Tecnologia” di A. Chini e A. Conti Ed. Minerva Scuola e dalle schede del Prof. Rosati