Propiedades importantes de los materiales sintéticos (con diagrama)
Algunas de las propiedades más importantes de los materiales sintéticos son las siguientes: 1. Resistencia a la tracción 2. Acción del agua 3. Acción del calor y la llama 4. Conductividad térmica 5. Conductividad eléctrica.
La utilidad o no de un material sintético depende de las siguientes propiedades.
1. Resistencia a la tracción:
Esta propiedad nos da una idea de la fuerza que muestra un material cuando se tira.
La tensión de tracción requerida para romper un material se llama su resistencia a la tracción:
Cuanto mayor es la resistencia a la tracción de una fibra, mayor es la carga que puede soportar su hilo. Con respecto a las fibras, la resistencia a la tracción se expresa en g / tex, donde tex es la masa en gramos de 1000 m de la fibra o su hilo.
Las resistencias a la tracción de diferentes fibras se pueden comparar de la siguiente manera:
Actividad:
Hacer esta actividad en clase. Ate un extremo de un hilo de algodón a un gancho fijado a un cuerpo rígido y el otro extremo a una bandeja de una balanza. Ponga algunos pesos en la sartén y aumente el peso en pequeños pasos, hasta que se rompa el hilo.
Tenga en cuenta el peso total, incluido el de la sartén, necesario para romper el hilo. Repita la actividad con otros tipos de fibra, por ejemplo, lana, seda, nailon y poliéster, de grosor similar y la misma longitud. Los diferentes pesos requeridos para romper los hilos darán valores comparativos de su resistencia a la tracción.
Al realizar esta actividad, te darás cuenta de por qué el nylon se usa para hacer cuerdas.
2. Acción del agua:
Las fibras naturales absorben el agua de manera bastante eficiente, mientras que las fibras sintéticas no. Otros polímeros sintéticos tampoco absorben agua. Ya ha aprendido que la ropa hecha de telas que absorben agua es más cómoda de usar que la ropa hecha de materiales que no lo hacen.
Actividad:
Ha aprendido cómo encontrar la capacidad de absorción de humedad de un tejido. Sostenga el paño firmemente sobre un anillo metálico o un brazalete y agregue agua gota a gota en el centro del anillo. Cuente el número de gotas hasta que el agua empapada toque el anillo. Con un cronómetro, mida el tiempo necesario para que esto suceda. Realice esta actividad para diferentes tipos de telas, como nylon, poliéster y algodón, para comparar sus capacidades de absorción de agua.
3. Acción del calor y la llama:
La mayoría de los polímeros sintéticos son sensibles al calor. Al calentarse, se derriten y a temperaturas más altas se queman.
Las fibras vegetales son resistentes al calor, no se derriten. Tampoco se incendian tan fácilmente. Las fibras animales son sensibles al calor.
Usted sabe que algunos polímeros se fijan térmicamente, mientras que otros no lo son. Puedes estudiar todo esto realizando las siguientes actividades con la ayuda de un adulto.
Actividad:
1. Coloca un pedazo de tela de algodón cerca de una llama. La tela no se derretirá, pero se quemará cuando se la acerque o se acerque a ella. Luego, lleva un pedazo de poliéster o tela de nylon cerca de la llama. Se derretirá y luego se incendiará. Repita el experimento con algunos materiales plásticos como polietileno, PVC, etc. También se derretirán antes de quemarse.
2. Dobla cualquier tela de algodón y pasa una plancha caliente sobre ella. Luego trata de arreglar el pliegue, lo lograrás. Luego, intente hacer lo mismo con un paño de poliéster o nailon; no lo logrará tan fácilmente. Esto se debe a que el poliéster y el nailon se fijan al calor.
4. Conductividad térmica:
La conductividad térmica de un material nos da una idea de la facilidad con que el material conduce el calor, es decir, permite el paso del calor a través de él. Los polímeros sintéticos son generalmente malos conductores del calor, es decir, tienen una baja conductividad térmica. Puedes entender esto a través de la siguiente actividad.
Actividad:
Mantener un poco de agua hirviendo en una sartén. Sostenga un extremo de una cuchara larga de metal con una mano y el de una báscula de plástico con la otra. Ponga el otro extremo de los dos materiales en agua hirviendo. Dentro de poco tiempo, sentirá que el extremo del cucharón que está sosteniendo se ha calentado, pero el de la escala de plástico no. Esto demuestra que mientras que los metales son buenos conductores, los materiales plásticos son malos conductores del calor.
Ahora entenderá por qué las asas de plástico se utilizan en sartenes y planchas eléctricas.
5. Conductividad eléctrica:
La conductividad eléctrica de un material nos dice qué tan fácilmente el material permite que una corriente eléctrica pase a través de él. Los polímeros sintéticos son generalmente aislantes, es decir, malos conductores de la electricidad. Es por este comportamiento general que los materiales plásticos se utilizan para aislar cables eléctricos.
Actividad:
Usando un circuito eléctrico del tipo que se muestra en la Figura 5.8, puede probar fácilmente si algo conduce electricidad. El material de prueba conduce la electricidad si la bombilla se enciende cuando el material de prueba está en circuito. Encontrará que una llave de metal conduce la electricidad (la bombilla brilla), pero un polímero sintético como el caucho de vinilo no lo hace. Repita el experimento con otros polímeros sintéticos como el polietileno y el hilo de nylon.
