La selecció de materials
Triar el material correcte és la meitat del disseny. Cada material presenta un conjunt de propietats mecàniques, tèrmiques i elèctriques que el fan idoni per a una peça i inadequat per a una altra: allò que subjecta un martell no pot aïllar un cable, i viceversa.
Les propietats dels materials
Cada propietat justifica una decisió tècnica: per què el mànec és d'un material i la fulla d'un altre.
Defineix amb les teves paraules i posa un exemple de cadascuna d'aquestes propietats dels materials: duresa, conductivitat elèctrica i densitat.
Defineix amb les teves paraules i posa un exemple de cadascuna d'aquestes propietats dels materials: duresa, conductivitat elèctrica i densitat.
Explica la diferència entre una propietat mecànica (com la duresa o l'elasticitat) i una propietat tèrmica o elèctrica (com la conductivitat), amb un exemple de cada…
Explica la diferència entre una propietat mecànica (com la duresa o l'elasticitat) i una propietat tèrmica o elèctrica (com la conductivitat), amb un exemple de cada tipus.
Indica si aquestes afirmacions són vertaderes o falses i corregeix les falses: (a) tots els metalls són atrets per un imant, (b) el vidre és aïllant elèctric, (c) la…
Indica si aquestes afirmacions són vertaderes o falses i corregeix les falses: (a) tots els metalls són atrets per un imant, (b) el vidre és aïllant elèctric, (c) la fusta seca condueix bé l'electricitat.
Triar material segons propietats comparades
Cada objecte exigeix una combinació diferent de propietats, i el material se selecciona comparant quantitativament les alternatives.
Per fabricar un banc de jardí que estarà sempre a la intempèrie, compara la fusta i l'acer en almenys tres propietats rellevants i decideix quin triaries, justificant la…
Per fabricar un banc de jardí que estarà sempre a la intempèrie, compara la fusta i l'acer en almenys tres propietats rellevants i decideix quin triaries, justificant la teva decisió.
La gràfica compara la densitat de tres materials de taller. Per al xassís d'un dron escolar interessa que sigui tan lleuger com sigui possible però rígid. Raona, fent…
La gràfica compara la densitat de tres materials de taller. Per al xassís d'un dron escolar interessa que sigui tan lleuger com sigui possible però rígid. Raona, fent servir les dades de la gràfica, quin material triaries i quina altra propietat comprovaries abans de decidir.
Els mànecs de les olles i paelles són de plàstic o de fusta, mai del mateix metall que el cos. Explica aquesta decisió de disseny fent servir almenys dues propietats…
Els mànecs de les olles i paelles són de plàstic o de fusta, mai del mateix metall que el cos. Explica aquesta decisió de disseny fent servir almenys dues propietats dels materials.
Materials compostos
Quan cap material simple satisfà tots els requisits, la solució tècnica és combinar-ne dos per sumar-ne els punts forts.
El mànec d'un tornavís combina plàstic dur amb zones de goma. Raona quines propietats aporta cada material i per què el mànec no es fabrica sencer d'acer com la tija.
El mànec d'un tornavís combina plàstic dur amb zones de goma. Raona quines propietats aporta cada material i per què el mànec no es fabrica sencer d'acer com la tija.
Un equip tria alumini per a una estructura exterior «perquè no s'oxida». Matisa l'afirmació: què li passa realment a l'alumini en contacte amb l'aire i per què això…
Un equip tria alumini per a una estructura exterior «perquè no s'oxida». Matisa l'afirmació: què li passa realment a l'alumini en contacte amb l'aire i per què això l'acaba protegint.
Investiga què és l'acer corten i per què s'utilitza en escultures a l'aire lliure sense pintar. Relaciona-ho amb la idea de «capa protectora» i compara-ho amb la solució…
Investiga què és l'acer corten i per què s'utilitza en escultures a l'aire lliure sense pintar. Relaciona-ho amb la idea de «capa protectora» i compara-ho amb la solució de pintar l'acer cada pocs anys.
Decidir amb criteris tècnics i la multimaterialitat
Triar un material entre diverses opcions vàlides exigeix comparar propietats quantificables i reconèixer de manera explícita quin desavantatge s'accepta.
Cal triar el material d'una ampolla reutilitzable per a la motxilla escolar. Valora l'acer inoxidable, el plàstic i el vidre segons el pes, la resistència als cops, la…
Cal triar el material d'una ampolla reutilitzable per a la motxilla escolar. Valora l'acer inoxidable, el plàstic i el vidre segons el pes, la resistència als cops, la higiene i el cost; tria'n un i justifica la teva decisió reconeixent quins desavantatges acceptes.
Un envàs de iogurt combina diversos materials (gotet de plàstic, tapa d'alumini, etiqueta). Analitza per què la multimaterialitat complica el seu reciclatge i proposa un…
Un envàs de iogurt combina diversos materials (gotet de plàstic, tapa d'alumini, etiqueta). Analitza per què la multimaterialitat complica el seu reciclatge i proposa un redisseny que l'eviti.
Valora el dilema «bioplàstic enfront de plàstic reciclat» per fabricar una ampolla: origen de la matèria primera, degradació i reciclabilitat. Defensa una opció…
Valora el dilema «bioplàstic enfront de plàstic reciclat» per fabricar una ampolla: origen de la matèria primera, degradació i reciclabilitat. Defensa una opció reconeixent els seus punts febles.
Torna al principi: El martell exigeix duresa superficial i tenacitat per colpejar sense trencar-se, mentre que aïllar un cable requereix polímers amb conductivitat elèctrica nul·la i gran flexibilitat; cap propietat individual no pot satisfer totes dues funcions alhora.