Seleccionar página

1. ESTRUCTURAS

01. ESTRUCTURAS

02. TIPOS DE ESTRUCTURAS

03. PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

RECURSOS

ACTIVIDADES

EVALUACIÓN

3. PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

3. 1.  PROPIEDADES MECÁNICAS

La resistencia y la deformación son dos propiedades importantes de los materiales que determinan su comportamiento ante los esfuerzos a los que están sometidos. La resistencia se refiere a la capacidad de un material para resistir esfuerzos y fuerzas sin romperse, deformarse o deteriorarse, mientras que la deformación se refiere al cambio de forma que experimenta un material debido a las fuerzas externas. Es importante tener en cuenta que todos los materiales se deforman en mayor o menor medida, pero algunos materiales tienen una mayor capacidad de resistencia y pueden soportar esfuerzos mayores antes de deformarse o romperse. 

En relación con la resistencia y deformación de los materiales, las siguientes propiedades:

DUREZA

Oposición que sufren los materiales al rayado, penetrado, a la cortadura o a la abrasión. En la naturaleza nos encontramos materiales:

  • Duro: que oponen gran resistencia al rayado, penetrado, a la cortadura o a la abrasión. Es decir, que es difícil de rayar, taladrar, limar, cortar… Ejemplos: diamante, cuarzo (raya al vidrio), topacio (raya al acero), acero… 
    • Blando: que oponen poca resistencia al rayado, penetrado, a la cortadura o a la abrasión. Es decir, que se puede rayar, taladrar, limar o cortar con facilidad. Ejemplos: talco, yeso, maderas en general, polietileno…  

    TENACIDAD

    Resistencia que opone un material a la rotura. Capacidad para absorber golpes, caídas, sin romperse. Según esta propiedad, un material puede ser: 

    • Tenaz: que tiene una gran resistencia a la rotura. Tiene una gran capacidad para absorber golpes, caídas, sin romperse. Ejemplos: acero, plomo, estaño… 
      • Frágil: que tiene muy poca capacidad para absorber golpes, caídas, sin romperse. Que se rompe fácilmente. Ejemplos: cerámica, vidrio…

        ELASTICIDAD

        Propiedad que tienen los materiales para deformarse y volver a su forma original cuando cesa la fuerza aplicada.  

        • Elástico: material que vuelve a su forma original después de la deformación. Ejemplos: silicona, neopreno… 

        PLASTICIDAD

        Propiedad que tiene los cuerpos para adquirir deformaciones permanentes. Es decir, se deforman, pero no vuelven a su forma original. 

        • Plástico: material que al deformarse no retorna a su forma original. Ejemplos: plomo, estaño…

        RIGIDEZ

        Cualidad de los materiales rígidos.

        • Rígido: material que apenas sufre deformación. Ejemplos: cerámica, vidrio, …

        MALEABILIDAD

        Facilidad de un material para extenderse en láminas sin romperse. 

        • Maleable: material fácilmente deformable. Ejemplos: plomo, estaño… 

          DUCTILIDAD

          Facilidad de un material para extenderse formando hilos o cables. 

          • Dúctil: material que admite grandes deformaciones sin romperse. Ejemplos: cobre, estaño… 

          3. 2.  PROPIEDADES ELÉCTRICAS

          Determinan el comportamiento de los materiales al paso de la corriente eléctrica:  

          • Conductividad eléctrica: propiedad que tienen los materiales para transmitir la electricidad. 
          •  Conductores: materiales que conducen la electricidad y el calor.  Ejemplos: plata, cobre, oro, aluminio… 
            •  Semiconductores: referidos a la electricidad, son materiales que conducen la electricidad en determinadas condiciones. Ejemplos: silicio, germanio… 
              • Aislantes: materiales que no conducen (o conducen muy poco) el calor y la electricidad. Ejemplos: vidrio, teflón… 

                3. 3. PROPIEDADES TÉRMICAS

                Determinan el comportamiento de los materiales frente al calor:  

                CONDUCTIVIDAD TÉRMICA

                Capacidad de los materiales para transmitir el calor (relacionada con la conductividad eléctrica). 

                •  Conductores: materiales que conducen el calor. Ejemplos: plata, cobre, oro, aluminio… 
                  • Aislantes: materiales que aíslan del frío y del calor. Ejemplos: madera, amianto…

                  DILATACIÓN

                  Aumento de tamaño que se produce en un material cuando aumenta la temperatura.

                  FUSIBILIDAD

                  Facilidad con la que un material puede fundirse. 

                  • Punto de fusión: temperatura a la cual el material pasa de estado sólido a líquido. Ejemplos: mercurio: -39ºC; aluminio: 660 ºC; wolframio: 3410 ºC 

                    3. 4. PROPIEDADES ÓPTICAS

                    Las propiedades ópticas se ponen de manifiesto cuando la luz incide sobre el material: 

                    TRANSPARENCIA

                    Cualidad de transparente. 

                    • Transparente: material que deja pasar la luz y a través del cual se puede ver nítidamente. Ejemplos: vidrio, metacrilato… 

                    TRANSLUCIDEZ

                    Cualidad de translúcido. 

                    • Translúcido: material que deja pasar la luz, pero que no deja ver nítidamente los objetos. Ejemplos: papel, cuarzo…

                    OPACIDAD

                    Cualidad de opaco. 

                    •  Opaco: material que impide el paso de la luz.  Ejemplos: plomo, acero… 

                    REFLEXIÓN

                    Se da en los materiales que reflejan la luz. 

                    • Reflectante: que reflecta la luz. Ejemplos: metales (con superficies pulidas).

                    REFRACCIÓN

                    Se da en materiales transparentes cuando cambian la dirección de la luz. 

                    • Refractante: material que refracta la luz. Ejemplos: agua, metacrilato… 

                    3. 5.  PROPIEDADES RELACIONADAS CON EL AGUA

                    Comportamiento de los materiales frente al agua o a la humedad: 

                      CONDUCTIVIDAD HIDRÁULICA

                      Permeabilidad / impermeabilidad: facilidad con que un material deja pasar el agua a través de él. 

                      • Impermeable: no deja pasar el agua a través de él. 
                      • Permeable: deja pasar el agua a través de él. 

                      HIGROSCOPICIDAD

                      Es la capacidad de los materiales para absorber el agua (humedad atmosférica). 

                      • Higroscópico: material que tiene tendencia a absorber agua. Ejemplo: las maderas 
                        • Hidrófugo: material que evita la humedad o repele el agua. Ejemplos: asfalto, alquitrán, betún… 

                        3. 6.  PROPIEDADES RELACIONADAS CON EL FUEGO

                        Comportamiento de los materiales frente al fuego: 

                          COMBUSTILBILIDAD

                          Cualidad de combustible 

                          •  Inflamable: material que arde con mucha facilidad. Ejemplos: combustibles, plásticos… 
                            • Combustible: material que puede arder. Ejemplos: maderas 
                              • Incombustible: material que no arde. Que no se puede quemar. Ejemplos: acero, aluminio… 
                                • Ignífugo: material que protege contra el fuego. Ejemplos: lanas de vidrio, óxidos de aluminio…

                                  3. 7.  PROPIEDADES QUÍMICAS

                                  Por las cuales los materiales sufren transformaciones, convirtiéndose en otros materiales: 

                                    OXIDACIÓN

                                    Facilidad con la que un material se oxida en contacto con agua o aire. 

                                    • Oxidable: que se oxida. Ejemplos: acero, aluminio. 
                                      • Inoxidable: que no se oxida. Ejemplos: acero inoxidable, latón. 

                                      ACTIVIDADES DE INVESTIGACIÓN

                                      P4. Investigación: ¿Cuáles son los materiales más utilizados en nuestro día a día? ¿Qué propiedades tienen que los hacen tan interesantes? ¿Está relacionada la propiedad térmica con el fuego? ¿Sería útil usar materiales aislantes térmicos para protegerse del fuego?