Las propiedades de los materiales

Las propiedades sensoriales se captan con los sentidos. Describe el color, el brillo y la textura de tres objetos de tu aula (la mesa, una regla, la pizarra) y explica qué sentido usas para conocer cada una de esas propiedades.

Clasifica estas propiedades en mecánicas, térmicas, eléctricas o sensoriales: dureza, conductividad térmica, brillo, elasticidad, conductividad eléctrica, color. Después pon un ejemplo de objeto en el que cada una sea la propiedad clave.

La figura muestra una escala de dureza con varios materiales ordenados de menos duro a más duro, pero uno de ellos ha perdido su nombre, como se muestra en el esquema.

¿Qué material de los que conoces podría ocupar el hueco? Razona tu respuesta comparándolo con sus vecinos de la escala y coloca después otros dos materiales en la escala: la uña de tu dedo y el diamante.

Una moneda de cobre raya al yeso, pero no raya al acero; la uña no raya la moneda. Ordena esos cuatro materiales de menos a más duro y explica qué prueba sencilla has usado para ordenarlos (el «ensayo de rayado»).

El cristal es muy duro (casi no se raya) pero se rompe si se cae al suelo. Explica la diferencia entre dureza y fragilidad usando ese ejemplo y cita otro material duro y frágil, y otro blando pero difícil de romper.

Clasifica estos materiales en conductores y aislantes de la electricidad: cobre, plástico, madera seca, acero, goma. Explica por qué esa propiedad decide qué material va por dentro y cuál por fuera de un cable.

Las ollas son de metal, pero el mango suele ser de madera o de plástico. Explícalo usando la conductividad térmica y razona qué pasaría con una olla hecha de una sola pieza de acero, mango incluido.

Un cable eléctrico es de cobre por dentro y de plástico por fuera. Explica qué propiedad aporta cada capa y razona qué podría pasar si el cable se pela y el cobre queda al aire.

Relaciona cada propiedad con su definición: (a) dureza, (b) elasticidad, (c) conductividad eléctrica, (d) densidad. Definiciones: 1. capacidad de recuperar la forma después de deformarse; 2. resistencia a ser rayado o desgastado; 3. facilidad para dejar pasar la corriente eléctrica; 4. relación entre la masa de un material y el volumen que ocupa.

¿Verdadero o falso? Justifica cada respuesta: (a) el cobre es un buen conductor eléctrico; (b) la goma es un material muy duro; (c) un trozo de acero pesa más que un trozo de corcho del mismo tamaño porque es más denso; (d) el cristal es un material elástico.

Un cubo de corcho y un cubo de acero del mismo tamaño no pesan lo mismo. Explica qué propiedad lo explica, razona por qué el corcho flota en el agua y el acero se hunde, y qué tiene que ver en eso la densidad del agua.

El instituto quiere comprar sillas nuevas para el aula. Prioriza las tres propiedades más importantes (resistencia, poco peso para moverlas, facilidad de limpieza, comodidad...), elige un material para la estructura y otro para el asiento, y explica qué materiales descartas y por qué.

Un cazo de cobre con mango de madera cuesta bastante más que uno hecho todo de acero. Analiza qué propiedades explican ese diseño (el cobre reparte el calor muy uniformemente, la madera apenas se calienta) y razona si merece la pena el sobreprecio para cocinar a fuego suave.

Vas a elegir el material de una botella reutilizable: acero inoxidable, plástico duro o vidrio. Construye una tabla de decisión con cuatro criterios (peso, resistencia a las caídas, higiene y sabor, precio), puntúa cada material del 1 al 3 y extrae una conclusión razonada a partir de tu tabla.