2. La práctica 1 consiste en realizar un informe explicando y
razonando propiedades mecánicas de 3 objetos cotidianos,
así como explicar sus cualidades y saber para qué se
utilizan.
Los 3 objetos que he elegido para realizar el informe han
sido un bolígrafo (polímero), una taza pequeña de café
(cerámica) y una moneda (material metálico).
A continuación voy a insertar 3 imágenes de los objetos que
voy a analizar:
Moneda:
4. Una vez observados los 3 objetos, vamos a proceder a
clasificarlos y a analizarlos:
Moneda:
Las monedas, están fabricadas por materiales metálicos.
Son muy buenos conductores eléctricos (permiten el paso
de la corriente eléctrica), y térmicos (buen comportamiento
frente al calor). Poseen también buenas propiedades
ópticas, por lo que son capaces de permitir el paso de la luz
al incidir sobre ellos. Son elásticos (recuperan su tamaño y
forma cuando se deja de actuar fuera sobre ellos) y
plásticos (adquieren deformaciones permanentes cuando
una fuerza actúa sobre ellos).
Son materiales duros, lo que les permite oponerse a que
sea rayado o penetrado por otro objeto y muy tenaces
(resistentes a romperse cuando son golpeados).
En cuanto al uso diario, existen muchos países en los
cuáles la moneda toma un papel muy importante. Con esto
me refiero al transporte publico, maquinas expendedoras o
comercio ambulante, que hacen que la forma de pago en
efectivo sea muy común.
Bolígrafo:
Los plásticos son sustancias químicas llamadas polímeros,
cuyo componente principal es el carbono. En cuanto a sus
características y propiedades podemos hablar decir que son
fáciles de trabajar y moldear y son de muy bajo costo de
producción (el ejemplo que he puesto del bolígrafo lo
5. afirma, ya que puedes encontrártelos en librerías por 0,50
€). También son buenos aislantes térmicos y eléctricos
como los materiales cerámicos. En cuanto al medio
ambiente, algunos plásticos no son biodegradables ni
fáciles de reciclar, por lo que si los quemamos, pueden
llegar a ser muy contaminantes. Tienen una alta resistencia
a la tensión y a la compresión y son muy buenos
dieléctricos.
Existen bolígrafos fabricados por distintos materiales, como
puede ser por metal (lo que le da un toque más profesional)
pero a su vez son mas pesados que los fabricados con
plástico.
En el mercado, el bolígrafo es un objeto que tiene mucha
demanda por las facilidades que nos da. Es un objeto muy
vendido ya que los estudiantes lo usan muy a menudo para
estudiar.
Taza de café:
Se entiende por material cerámico al producto de diversas
materias primas, principalmente arcillas, que se fabrican en
forma de polvo o pasta con la finalidad de poder darles
forma. En cuanto a sus propiedades, podemos destacar:
Son materiales duros, no combustibles y no oxidables.
Poseen una gran resistencia a altas temperaturas, siendo
de ésta manera buenos aislantes térmicos y eléctricos (por
ésta razón la usamos para tomar líquidos como el café, que
suele estar caliente). Se pueden fabricar en formas con
dimensiones determinadas, lo que hace que sea muy útil
para fabricar objetos diferentes a otros, ya que hay otros
materiales que no tienen esta propiedad. Son materiales
6. con facilidad de romperse (frágiles) y resistentes a la
corrosión y erosión.
Existen diferentes tipos de tazas, unas fabricadas con
cerámica (que pueden usarse también como decoración),
otras fabricadas con plástico (que hace que sean más
ligeras y con dificultad de romperse si se cae al suelo, pero
si el café está caliente, al ser de plástico te quemaría un
poco la mano), y he visto también algunas fabricadas con
aluminio o cristal.
A continuación, voy a insertar una tabla que indica,
mediante números, siendo el 1 lo máximo y el 3 lo mínimo,
qué objeto tiene mejor propiedad que el otro.
Propiedad Bolígrafo
(polímero)
Moneda
(metal)
Taza de café
(cerámica)
Dureza 3 2 1
Rigidez 3 2 1
Fragilidad 2 3 1
Ductilidad 2 1 3
Tenacidad Kic 2 1 3
- Lo que voy a realizar ahora es una comparación y
explicación de las propiedades insertadas en la tabla:
La primera propiedad que vamos a analizar es la dureza,
cuya definición es el grado de resistencia a la deformación
que sufre un material bajo la acción de una fuerza
cualquiera. Es por esta razón por la que la taza de café es
el objeto que posee mayor dureza, ya que es un objeto que
no sufre deformaciones y el bolígrafo el que más podemos
deformar de los 3 objetos.
7. Otra opción que he pensado para comprobar si un material
es duro o no, es rayándolo. He hecho la prueba rayando los
3 objetos en casa y me he dado cuenta de que el bolígrafo
es muy fácil de rayar, la moneda se raya con facilidad pero
la taza de café es bastante complicado rayarla.
A continuación, voy a insertar una gráfica con la
comparación de las varias escalas de dureza:
8. Otra de las propiedades a comparar es la rigidez, cuya
definición es la resistencia que ofrece un objeto a la
deformación elástica. Como podemos observar en la tabla,
el objeto mas rígido es la taza de cerámica, ya que no se
deforma como hemos comentado antes, sino que se rompe
fácilmente si la dejamos caer al suelo. El bolígrafo podemos
ver que es el objeto con mayor elasticidad y la moneda es
algo elástica, pero no tanto como el bolígrafo.
En casa, lo que hice fue intentar deformar los 3 objetos y vi
que el bolígrafo era muy fácil de doblar y que la taza no
adquiría ninguna deformación al actuar una fuerza sobre
ella.
Ahora, voy a insertar una gráfica que ayuda a comprender y
comparar qué objeto sufre mas deformaciones:
9. La siguiente propiedad que nos toca analizar es la
fragilidad. La definición de fragilidad puede ser la falta de
plasticidad, que es la capacidad de deformación
permanente de un material, sin que se rompa finalmente.
Podemos ver en la tabla que el objeto mas fragil es la taza
de café ya que no adquiere deformación alguna, solo se
rompe ante un esfuerzo grande. La moneda es el objeto
menos frágil aunque el bolígrafo aguanta mas esfuerzos
que ésta.
La siguiente propiedad es la ductilidad, que es la propiedad
que consiste en el alargamiento por tracción antes de la
rotura completa.
El objeto menos dúctil es la taza de cafe, ya que no
podemos deformarla, en segundo lugar está el bolígrafo
que puede alargarse algunos centimetros, pero lo que mas
se alarga sin romperse es la moneda (metal).
10. Lo último que voy a analizar es la Tenacidad Kic. Un objeto
es tenaz si cuantifica la cantidad de energía antes de
romperse por esfuerzos grandes como por ejemplo de
tracción, entre otros esfuerzos.
La taza de café es el objeto menos tenaz ya que no
absorbe nada de energía y la moneda el más tenaz seguido
del bolígrafo, ya que son los que adquieren energía antes
de verse sometidos a esfuerzo y que se rompan.
A continuación muestro una gráfica facilitada por nuestra
profesora en los apuntes del aula virtual:
11. El último apartado del enunciado de la práctica es realizar
un cambio de material para modificar alguna propiedad de
cada objeto.
En el caso de la taza de café, pienso que se podría realizar
con plástico, ya que sería mucho mas difícil de romper y el
costo sería mucho mas barato.
En el caso de la moneda, es difícil cambiarla de material ya
que es un objeto diseñado y fabricado así y no se va a
cambiar debido a la gran importancia que tiene en la
sociedad.
Para el bolígrafo, existen muchos de ellos fabricados con
otros materiales como el metal, que hacen que además de
dar una visión más elegante al objeto, son mas duros y
resistentes a esfuerzos.
