MATERIALI EDILI - Currarini.eu
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“SONO UNA RISORSA CHE L’UOMO<br />
USA PER SODDISFARE UN BISOGNO”<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
1
BIOLOGICO<br />
ORIGINE NATURALI<br />
NON BIOLOGICO<br />
ANIMALE VEGETALE METALLI NON METALLI<br />
LANA<br />
PELLE<br />
CUOIO<br />
LEGNO<br />
GOMMA<br />
FIBRA<br />
FERRO<br />
ALLUMINIO<br />
ZINCO<br />
RAME<br />
PIETRA<br />
SABBIA<br />
ARGILLA<br />
MARMO<br />
PLASTICA<br />
ORIGINE ARTIFICIALI<br />
FIBRE<br />
SINTETICHE<br />
LEGHE<br />
METALLICHE<br />
La classificazione comprende i materiali che<br />
studieremo quest’anno , ricopiatela sul quaderno<br />
e provate ad estendere la classificazione con altri<br />
materiali inserendoli nel giusto spazio.<br />
PROPRIETÀ DISPONIBILITÀ ECONOMICITÀ<br />
SOSTENIBILITÀ<br />
AMBIENTALE<br />
CHIMICO<br />
FISICHE<br />
MECCANICHE TECNOLOGICHE ESTETICHE<br />
Presenza del<br />
materiale in<br />
loco<br />
Rapporto<br />
costo/prezzo<br />
offerta/domanda<br />
Inquinamento<br />
(produzione e<br />
dismissione)<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
2
CHIMICO FISICHE MECCANICHE TECNOLOGICHE ESTETICHE<br />
Proprietà tipiche dell’elemento<br />
chimico che costituisce il materiale<br />
Comportamento del<br />
materiale quando viene<br />
sollecitato da forze esterne<br />
Attitudine a farsi<br />
modellare, lavorare<br />
dall’uomo e dalle<br />
macchine<br />
La classificazione “a vista”<br />
si basa sulla osservazione<br />
diretta e oggettiva di<br />
parametri rivelabili<br />
visivamente e misurabili<br />
DENSITÀ e PESO SPECIFICO<br />
RESISTENZA ALLA<br />
TRAZIONE<br />
FUSIBILITÀ<br />
COLORE<br />
DILATAZIONE TERMICA COMPRESSIONE MALLEABILITÀ FORMA<br />
TEMPERATURA FUSIONE FLESSIONE DUTTILITÀ LUCENTEZZA, OPACITÀ<br />
CONDUCIBILITÀ TERMICA TORSIONE SALDABILITÀ<br />
CONDUCIBILITÀ ELETTRICA AGLIO TEMPRABILITÀ<br />
RESISTENZA ALLA CORROSIONE<br />
RESISTENZA ALLA COMBUSTIONE<br />
IGROSCOPICITÀ<br />
RESILIENZA O TENACITÀ<br />
ELASTICITÀ<br />
DUREZZA<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
3
PROPRIETÀ CHIMICO - FISICHE<br />
Un corpo si può analizzare dal punto di vista:<br />
• FISICO (peso, volume, temperatura…)<br />
• CHIMICO (sostanza di cui è fatto)<br />
Ricordiamo che in entrambe i casi ci si esprime con delle MISURE.<br />
Ogni misura permette a tutti di riprodurla in qualsiasi luogo, perché espressa nel SISTEMA INTERNAZIONALE DI MISURA (S.I.)<br />
Grandezza Unità di misura Simbolo Definizione<br />
lunghezza metro m Spazio percorso dalla luce nel vuoto…..<br />
massa chilogrammo kg Peso di un prototipo cilindro di platino-iridio…..<br />
tempo secondo s Intervallo fra due radiazioni emesse dall’atomo di Cesio…<br />
temperatura Kelvin °K<br />
Intensità di corrente Ampere A<br />
quantità di sostanza Mole n<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
Da queste nascono poi tutte le<br />
GRANDEZZE DERIVATE<br />
4
La densità o massa volumica di un corpo(indicata dal<br />
simbolo ρ) è pari alla sua massa diviso il volume che occupa<br />
e nel Sistema Internazionale si misura in kg/m³ oppure in<br />
g/cm 3 .<br />
Ricorda che: 1 dm³ = 1 litro<br />
rò<br />
“Esprime la massa nell’unità di volume di quella sostanza”.<br />
Ossia quale può essere il suo INGOMBRO.<br />
Se io ho 1kg di carta e 1kg di acciaio, questi occupano un<br />
diverso volume perché hanno una diversa DENSITA’.<br />
Se voglio riempire uno scatolone di questi materiali,<br />
conoscendo la loro densità e il volume dello scatolone<br />
posso sapere se 1 kg di questo materiale può essere<br />
contenuto nello scatolone o meno.<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
5
MATERIALE Kg/m 3 - Kg/dm 3<br />
Legno 500-800<br />
Acciaio 7800 - 7,8<br />
Acqua a 4 °C 1000 - 1,0<br />
Acqua di mare 1030<br />
Alluminio 2600 - 2750<br />
Aria 1,293<br />
Cellulosa 1500<br />
Carta 970<br />
Cemento 1400<br />
Diamante 3550<br />
Ferro 7880<br />
Gesso 2300<br />
Granito 2500 - 3000<br />
Marmo 2500 - 2800<br />
Mercurio 13590<br />
Nichel 8600<br />
Olio d'oliva 916<br />
Oro 19250<br />
Ottone 8400 - 8700<br />
Piombo 11340<br />
Platino 21400<br />
Polistirolo espanso 20 - 50<br />
Rame 8890 - 8930<br />
Stagno 7280<br />
Sughero 200 - 350<br />
Talco 2600 - 2800<br />
Titanio 4870<br />
Vetro 2400 - 2700<br />
Zinco 7100<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
Prova a risolvere questo problema:<br />
Ho un container avente le seguenti<br />
dimensioni interne:<br />
2,900 x 2,340 x h2,370 m<br />
Posso usarlo per il trasporto di<br />
200 quintali di cellulosa ?<br />
6
Comunemente il termine peso specifico è usato come sinonimo di densità.<br />
La differenza è sottile e per la verità all'atto pratico la si può spesso ignorare, basta<br />
sapere che si differenziano in quanto;<br />
il Peso Specifico di un corpo(indicato dal simbolo δ oppure Ps) è pari al suo peso (intesa come forza<br />
peso), diviso il volume che occupa , si misura in kg peso/dm³ oppure in g peso/cm 3 , (dove 1<br />
grammo peso è il peso di 1grammo massa in condizioni di accelerazione di gravità standard,<br />
quindi il valore numerico, rispetto alla densità non cambia, anche perché la bilancia a piatto<br />
vuoto viene tarata sullo ZERO grammi e quindi al netto della forza di gravità).<br />
Quando un corpo viene pesato su una bilancia noi misuriamo, in realtà, la forza con<br />
la quale la Terra lo attrae e non la massa del corpo.<br />
Tutti i corpi dotati di massa m vengono attratti verso il centro della Terra con una<br />
accelerazione di 9,8 metri al secondo per secondo (9,8 m/s 2 ), trascurando la resistenza<br />
dell'aria. Questa forza è la forza PESO (nel SI: Newton) ed è data da: F terra = mg<br />
del corpo.<br />
Riepilogando:<br />
Ps = P/V<br />
dove P = m x g<br />
g = accelerazione di gravità 9,80665 m/s 2<br />
Formalmente quindi la frase «peso 70 kg» è scorretta: in realtà, sul nostro pianeta, dovremmo esprimerci come «peso 687<br />
Newton, 70x9,8», oppure «ho una massa di 70 kg».<br />
dove m è la massa<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
7
SCOPRI PERCHE?<br />
Quanto pesa 1cm 3 di ferro (Ps 7,5 g/cm 3 ) ?<br />
Risposta: 7,5g<br />
Quanto pesano 2cm 3 di ferro (Ps 7,5 g/cm 3 ) ?<br />
Risposta: 15g<br />
Quanto pesa 1m 3 di ferro (Ps 7,5 g/cm 3 ) ?<br />
Risposta: 7500 kg<br />
Quanto pesa 1,5 litri d’olio (Ps 0,91 kg/dm 3 ) ?<br />
Risposta: 1,365 kg<br />
Quanti litri sono 120 kg di benzina (Ps 0,75 kg/dm 3 ) ?<br />
Risposta: 160 dm 3<br />
Svolgimento guidato sul sito:<br />
http://www.matematicamente.it/video_lezioni/prima_media:_geometria/peso_specifico:_definizioni,_esercizi_-_sec._i_grado_-_i_anno_200712302518/<br />
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DILATAZIONE TERMICA<br />
Il materiale subisce un aumento di<br />
volume quando viene riscaldato<br />
+ T +V<br />
TEMPERATURA DI FUSIONE<br />
Temperatura alla quale il<br />
materiale da solido diventa<br />
liquido<br />
SOLIDO<br />
LIQUIDO<br />
CONDUCIBILITÀ TERMICA<br />
Il materiale trasmette calore<br />
CONDUCIBILITÀ ELETTRICA<br />
RESISTENZA ALLA CORROSIONE<br />
Il materiale trasmette elettricità<br />
Il materiale resiste alla OSSIDAZIONE<br />
(reazione chimica tra il materiale e l’ossigeno)<br />
RESISTENZA ALLA COMBUSTIONE<br />
Il materiale resiste alla OSSIDAZIONE<br />
(reazione chimica tra il materiale e un comburente)<br />
IGROSCOPICITÀ<br />
Il materiale assorbe l’umidità dell’aria<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
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PROPRIETÀ MECCANICHE<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
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Capacità di resistere agli URTI<br />
La capacità di opporre resistenza meccanica alle<br />
forze che agiscono su di esso e di riacquistare la<br />
propria forma iniziale quando queste forze cessano.<br />
La capacità di opporre resistenza alla penetrazione di una punta cioè alla scalfitura.<br />
Esiste un criterio empirico per la valutazione della durezza dei materiali chiamato<br />
Scala di Mohs . Essa assume come riferimento la durezza di dieci minerali numerati<br />
progressivamente da 1 a 10 e tali che ciascuno è in grado di scalfire quello che lo<br />
precede ed è scalfito da quello che lo segue.<br />
Scala di Mohs<br />
Teneri (si scalfiscono con l'unghia)<br />
1. Talco<br />
2. Gesso<br />
Semi duri (si rigano con una punta di acciaio)<br />
3. Calcite<br />
4. Fluorite<br />
Duri (non si rigano con una punta di<br />
5. Apatite<br />
acciaio)<br />
6. Ortoclasio<br />
7. Quarzo<br />
8. Topazio<br />
9. Corindone<br />
10. Diamante<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
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PROPRIETÀ TECNOLOGICHE<br />
Facilmente fusibili e di conseguenza possono<br />
dare origine a stampi perfetti<br />
Attitudine a ridursi in LAMINE (fogli)<br />
Attitudine a ridursi in FILI (tubi)<br />
Attitudine ad UNIRSI ad un altro pezzo<br />
Attitudine ad AUMENTARE la propria DUREZZA<br />
per mezzo di un trattamento termico<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
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SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE<br />
Secondo criteri di sviluppo sostenibile e di tutela della salute è necessario adottare<br />
tutte le possibili modalità di recupero degli oggetti dopo il loro uso.<br />
Si occupano di questo sei CONSORZI che RACCOLGONO e RICICLANO i diversi materiali:<br />
1. COMIECO ( CARTA)<br />
2. COREPLA (PLASTICA)<br />
3. CIAL (ALLUMINIO)<br />
4. CNA (ACCIAIO)<br />
5. COREVE (VETRO)<br />
6. RILEGNO (LEGNO)<br />
Prof. ssa Rossella D'Imporzano<br />
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