Proprietà importanti dei materiali sintetici (con diagramma)
Alcune delle proprietà più importanti dei materiali sintetici sono le seguenti: 1. Resistenza a trazione 2. Azione dell'acqua 3. Azione di calore e fiamma 4. Conduttività termica 5. Conducibilità elettrica.
L'utilità o meno di un materiale sintetico dipende dalle seguenti proprietà.
1. Resistenza alla trazione:
Questa proprietà ci dà un'idea della forza che un materiale mostra quando viene tirato.
La tensione di trazione richiesta per rompere un materiale è chiamata resistenza alla trazione:
Maggiore è il carico di rottura di una fibra, maggiore è il carico che il filo può sopportare. Per quanto riguarda le fibre, la resistenza a trazione è espressa in g / tex, dove tex è la massa in grammi di 1000 m della fibra o del suo filato.
Le resistenze a trazione di diverse fibre possono essere confrontate nel modo seguente:
Attività:
Fai questa attività in classe. Legare un'estremità di un filo di cotone a un gancio fissato a un corpo rigido e l'altra estremità a un piatto di equilibrio. Metti dei pesi sul piatto e aumenta il peso a piccoli passi, finché il filo non si rompe.
Annotare il peso totale, compreso quello del piatto, necessario per rompere il filo. Ripeti l'attività con altri tipi di fibre, ad esempio lana, seta, nylon e poliestere, di spessore simile e della stessa lunghezza. I diversi pesi richiesti per rompere i fili forniranno valori comparativi della loro resistenza alla trazione.
Eseguendo questa attività, capirai perché il nylon è usato per fare le corde.
2. Azione dell'acqua:
Le fibre naturali assorbono l'acqua in modo abbastanza efficiente mentre le fibre sintetiche no. Anche altri polimeri sintetici non assorbono acqua. Hai già imparato che gli abiti realizzati con tessuti che assorbono l'acqua sono più comodi da indossare rispetto a quelli realizzati con materiali che non lo sono.
Attività:
Hai imparato a trovare la capacità di assorbimento dell'umidità di un tessuto. Tieni il panno stretto su un anello di metallo o un braccialetto e aggiungi gocce d'acqua sagge al centro dell'anello. Contare il numero di gocce finché l'acqua bagnata non tocca l'anello. Con un cronometro, misura il tempo necessario affinché ciò avvenga. Fai questa attività per diversi tipi di tessuto, come nylon, poliestere e cotone, per confrontare le loro capacità di assorbimento dell'acqua.
3. Azione di calore e fiamme:
La maggior parte dei polimeri sintetici sono sensibili al calore. Quando vengono riscaldati, si sciolgono e a temperature più elevate bruciano.
Le fibre vegetali sono resistenti al calore e non si sciolgono. Né prendono fuoco facilmente. Le fibre animali sono sensibili al calore.
Sai che alcuni polimeri sono riscaldati mentre altri no. Puoi studiare tutto questo svolgendo le seguenti attività con l'aiuto di un adulto.
Attività:
1. Porta un pezzo di stoffa di cotone vicino a una fiamma. Il tessuto non si scioglierà ma brucerà se portato molto vicino o nella fiamma. Quindi porta un pezzo di stoffa di poliestere o nylon vicino alla fiamma. Si scioglierà e poi prenderà fuoco. Ripeti l'esperimento con alcuni materiali plastici come politene, PVC, ecc. Si scioglieranno anche prima della combustione.
2. Piegare un panno di cotone ed eseguire un ferro caldo su di esso. Quindi cerca di appianare la piega: avrai successo. Quindi prova a fare lo stesso con un panno di poliestere o nylon: non ci riuscirai facilmente. Questo perché poliestere e nylon sono regolati a caldo.
4. conducibilità termica:
La conducibilità termica di un materiale ci dà un'idea di quanto facilmente il materiale conduce calore, cioè, consente il passaggio del calore attraverso di esso. I polimeri sintetici sono generalmente cattivi conduttori di calore, cioè hanno una bassa conduttività termica. Puoi capirlo attraverso la seguente attività.
Attività:
Mantieni acqua bollente in padella. Tenere una estremità di un lungo mestolo di metallo con una mano e quella di una scala di plastica con l'altra. Metti l'altra estremità dei due materiali in acqua bollente. In breve tempo, sentirai che la fine del mestolo che hai in mano è diventata calda, ma quella della scala in plastica no. Questo dimostra che mentre i metalli sono buoni conduttori, i materiali plastici sono cattivi conduttori di calore.
Ora capirai perché le maniglie di plastica vengono utilizzate in padelle e ferri da stiro elettrici.
5. Conducibilità elettrica:
La conducibilità elettrica di un materiale ci dice quanto facilmente il materiale consente a una corrente elettrica di attraversarlo. I polimeri sintetici sono generalmente isolanti, cioè cattivi conduttori di elettricità. È per questo comportamento generale che i materiali plastici vengono utilizzati per isolare i cavi elettrici.
Attività:
Utilizzando un circuito elettrico del tipo mostrato nella Figura 5.8, è possibile verificare facilmente se qualcosa conduce elettricità. Il materiale di prova conduce elettricità se la lampadina si accende quando il materiale di prova è in circuito. Scoprirai che una chiave di metallo conduce elettricità (la lampadina brilla), ma un polimero sintetico come la gomma vinilica non lo fa. Ripeti l'esperimento con altri polimeri sintetici come il politene e il filo di nylon.
