Guia de Propietats Físiques: Mecàniques i Tèrmiques
Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Tecnología Industrial
Escrito el en 
catalán con un tamaño de 4,21 KB
Propietats Mecàniques dels Materials
Les propietats mecàniques indiquen el comportament dels materials quan estan sotmesos a esforços (forces) que intenten estirar-los o deformar-los, així com el comportament davant impactes, fregament amb altres materials, etc.
La principal propietat mecànica és la resistència.
Resistència Mecànica
La resistència és la capacitat que té un material de suportar un esforç sense trencar-se o deformar-se.
Es consideren cinc tipus de resistències mecàniques segons l'esforç aplicat i la deformació produïda:
- Tracció: produeix Allargament
- Compressió: produeix Aixafament
- Flexió: produeix Corbament
- Torsió: produeix Retorçament
- Cisallament: produeix Tall
Tipus de Deformació
Quan els materials es deformen, aquesta deformació pot ser de dos tipus:
- Plàstica: quan el material es deforma de manera permanent.
- Elàstica: quan el material recupera la forma inicial en deixar d'aplicar l'esforç.
Un material fràgil és el que no suporta l'esforç al qual està sotmès i es trenca abans de deformar-se.
Duresa
La duresa és la resistència que oposa un material a ser ratllat o penetrat.
És bastant habitual que els materials durs siguin fràgils. El vidre n'és un bon exemple.
Els materials durs presenten molta resistència al desgast per fricció i són importants en la fabricació d'eines de tall, serres, broques i abrasius.
Tenacitat
La tenacitat és la capacitat de resistència al xoc.
La tenacitat és la propietat contrària a la fragilitat.
Plasticitat
La plasticitat és la capacitat que tenen alguns materials de deformar-se permanentment sense trencar-se.
Tipus de Materials Plàstics
Dins dels materials plàstics es poden distingir dos tipus:
- Mal·leables: materials que es poden deformar en forma de làmines. Exemple: l'or i l'alumini.
- Dúctils: materials que es poden deformar en forma de fils prims. Exemple: el coure, l'acer.
Propietats Tèrmiques dels Materials
Indiquen el comportament d'un material respecte a la calor i a la temperatura.
Les principals propietats tèrmiques són:
- Conductivitat tèrmica
- Dilatació
- Calor específic
- Temperatures de fusió, solidificació i ebullició
Conductivitat Tèrmica
És la velocitat amb la qual es propaga la calor entre dos punts d'un material.
Segons el valor de la conductivitat tèrmica tenim:
- Conductivitat alta: Materials Conductors tèrmics (Exemples: metalls)
- Conductivitat baixa: Materials Aïllants tèrmics (Exemples: plàstics, aire, fusta, etc.)
La conductivitat tèrmica (λ) s'expressa en W/(m·°C).
Transmissió de Calor (Fórmula)
La transmissió de calor d'un cos ve donada per l'expressió:
Q = λ · A · t · ΔT / L
On:
- Q = calor (J)
- λ = conductivitat tèrmica (W/m·°C)
- A = secció (m²)
- t = temps (s)
- ΔT = diferència de temperatura (°C)
- L = distància entre els punts de mesura de la temperatura (m)
Calor Específic
Indica la quantitat de calor que cal aplicar per augmentar 1 °C la temperatura d'una unitat de massa del material.
Tractaments Tèrmics
Un tractament tèrmic és qualsevol procés al qual se sotmeten els metalls o altres sòlids per a millorar les seves propietats mecàniques, especialment la duresa, la resistència i la tenacitat. Els materials als quals s'aplica el tractament tèrmic són, bàsicament, l'acer i la fosa, formats per ferro i carboni. També s'apliquen tractaments tèrmics diversos als sòlids ceràmics.