Propietats mecàniques dels materials

Les propietats mecàniques dels materials són les que ens permeten determinar el comportament dels materials quan són sotmesos a una força. És el que anomenem esforç. Alguna de les forces que s'apliquen sobre els materials per veure com reaccionen són: tracció,compressió, flexió, torsió i cisallament.

Tracció: Quan un material és sotmès a dues forces oposades que tendeixen a estirar-lo.

Compressió: Quan un material és sotmès a dues forces oposades que tendeixen a aixafar-lo.

Flexió: Quan un material és sotmès a una força que tendeix a doblegar-lo.

Torsió: Quan un material és sotmès a dues forces que tendeixen a retorçar-lo.

Cisallament: Quan un material és sotmès a dues forces oposades que tendeixen a tallar-lo.

Propietats mecàniques

Un cop ja hem vist les forces (o esforços) a les quals es sotmeten els materials per conèixer les seves propietats mecàniques, estem en disposició de conèixer algunes d'aquestes. Les propietats mecàniques més habituals són: elasticitat, plasticitat (mal·leabilitat i ductilitat), resistència, duresa, tenacitat i fatiga.

L'Elasticitat és la propietat que permet als materials deformar-se quan són sotmesos a una força, i a tornar a la seva forma original, quan la força deixa d'actuar sobre el material. Existeix el límit d'elasticitat, per a cadascun dels materials, el qual determina quan el material que està sotmès a una força, queda deformat permanentment amb la possibilitat de trencar-se.

La Plasticitat és la propietat que permet als materials deformar-se permanentment quan estan sotmesos a una força sense trencar-se. Dintre de la plasticitat, podem trobar dos: la mal·leabilitat la ductilitat.

La Mal·leabilitat és la propietat que permeten als materials de deformar-se permanentment, en làmines quan són sotmesos a una força de compressió.

La Ductilitat, és la propietat que permet als materials de deformar-se permanentment en fils o barilles quan són sotmesos a un esforç de traccó. Aquesta propietat, permet la fabricació de cables per la conducció d'electricitat.

La Resistència, és la propietat que tenen els materials de suportar diferents forces sense trencar-se.

La Duresa és la propietat que indica la resistència que oposen els materials a ser ratllats o penetrats per altres. El diamant és el material més dur.

La Tenacitat és la propietat que tenen els materials de resistir cops sense trencar-se. L'acer és un material molt tenaç.

La propietat oposada a la tenacitat, és la fragilitat. La fragilitat, és la propietat d'un material de trencar-se per un cop. Un material és fràgil quan es trenca amb un cop. El vidre és molt fràgil.

Cal no confondre duresa amb tenacitat. La duresa, és la dificultat d'un material de ser ratllat per un altre, i la tenacitat, és la dificultat d'un material de trencar-se per un cop. Per exemple, el diamant, és un material molt dur, però en canvi és molt fràgil: és molt difícil de ratllar, però és molt fàcil de trencar amb un cop.

La Fatiga és la propietat que tenen els materials de resistir sense trencar-se quan són sotmesos a esforços diferents i repetitius.

Exercicis

Fes les següents activitats al dossier d'exercicis de tecnologies copiant els enunciats.

21-. Explica amb les teves paraules, què són les propietats mecàniques.

22-. Digues quins són els diferents esforços que es fan servir per comprobar les propietats mecàniques dels materials.

23-. Explica amb les teves paraules la propietat d'Elasticitat. Escriu 5 exemples.

24-. Explica amb les teves paraules la propietat de Plasticitat. Escriu 5 exemples.

25-. Explica amb les teves paraules la propietat de Mal·leabilitat. Escriu 5 exemples.

26-. Explica amb les teves paraules la propietat de Ductilitat. Escriu 5 exemples.

27-. Explica amb les teves paraules la propietat de Resistència. Escriu 5 exemples.

28-. Explica amb les teves paraules la propietat de Duresa. Escriu 5 exemples.

29-. Explica amb les teves paraules la propietat de Tenacitat. Escriu 5 exemples.

30-. Explica amb les teves paraules la propietat de Fatiga. Escriu 5 exemples.

Vídeos per ampliar coneixements:

Preguntes tipus examen tema 1: Materials generalitats

1-. Què són els materials?

2-. Quin és el procés d'obtenció dels objectes?

3-. Classifica i explica els materials segons el seu origen. Posa 3 exemples de cadascun.

4-. Explica què són els residus.

5-. Explica què són les 3R's.

6-. Què són les propietats dels materials?

7-. Què són les propietats físiques?

8-. Explica les propietats físiques: densitat, fusibilitat, dilatació, conductivitat tèrmica i conductivitat elèctrica.

9-. Explica què és un material conductor elèctric i un material aïllant elèctric. Posa 3 exemples.

10-. Explica què és un material conductor tèrmic i un material aïllant tèrmic. Posa 3 exemples.

11-. Explica què és un esforç i quins són.

12-. Explica com responen els materials als següents esforços: tracció, compressió, flexió, torsió i cisallament.

13-. Explica les següents propietats: elasticitat, plasticitat, resistència, fragilitat, duresa, tenacitat i fatiga.

14-. Explica la diferència entre plasticitat i elasticitat.

15-. Explica la diferència entre duresa i tenacitat.