03-materiales

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Tema 3 
 
Propiedades de los 
materiales 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Departamento de Tecnología IES El Tablero I (Aguañac) 2018 - 2019 
 
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Tabla de contenido 
1. ¿Qué son las propiedades de un material? .................................................................................. 3 
2. Obtención de los materiales ....................................................................................................... 3 
2.1 Materias primas ....................................................................................................................................... 3 
2.2 Materiales ............................................................................................................................................... 4 
2.3 Producto tecnológico ............................................................................................................................... 4 
3. Tipos de materiales tecnológicos ................................................................................................ 5 
3.1 La madera ................................................................................................................................................ 5 
3.2 Los plásticos ............................................................................................................................................. 5 
3.3 Los metales .............................................................................................................................................. 5 
3.4 Los materiales pétreos ............................................................................................................................. 5 
3.5 Los materiales cerámicos ......................................................................................................................... 6 
3.6 Los materiales textiles ............................................................................................................................. 6 
4. Propiedades de los materiales .................................................................................................... 6 
4.1 Propiedades físicas .................................................................................................................................. 6 
 4.1.1 Propiedades ópticas ........................................................................................................................ 6 
 4.1.2 Propiedades térmicas ..................................................................................................................... 7 
 4.1.3 Propiedades eléctricas .................................................................................................................... 7 
 4.1.4 Propiedades mecánicas ................................................................................................................... 7 
 4.1.5 Propiedades acústicas ..................................................................................................................... 8 
 4.1.6 Propiedades sensoriales ................................................................................................................. 9 
 4.1.7 Propiedades magnéticas ................................................................................................................. 9 
 4.1.8 Otras propiedades .......................................................................................................................... 9 
4.2 Propiedades químicas .............................................................................................................................. 9 
4.3 Propiedades ecológicas ............................................................................................................................ 9 
 4.3.1 Toxicidad ........................................................................................................................................ 9 
 4.3.2 Reciclabilidad .................................................................................................................................10 
 4.3.3 Biodegrabilidad ..............................................................................................................................10 
 4.3.4 Renovables ....................................................................................................................................10 
5. La elección de los materiales..................................................................................................... 10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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LOS MATERIALES DE USO TÉCNICO Y SUS PROPIEDADES 
Edad de Piedra, Edad del cobre, Edad del Bronce, Edad del Hierro, etc… En la historia de la tecnología, la 
disponibilidad de los distintos materiales ha determinado el avance tecnológico. 
 
 
 
Hoy en día existen multitud de materiales, algunos naturales y otros artificiales, y cada uno de ellos tiene una 
serie de cualidades que lo diferencian del resto: sus propiedades. 
 
1. ¿QUÉ SON LAS PROPIEDADES DE UN MATERIAL? 
Todos los materiales poseen una serie de propiedades, que además de diferenciarlos unos de otros, 
determinan su utilidad para el ser humano o el uso al que se destina. 
Las propiedades de un material se pueden definir como un conjunto de características que hacen que se 
comporten de una manera determinada ante estímulos externos como la luz, el calor, la electricidad, la 
aplicación de fuerzas, el medio ambiente, la presencia de otros materiales, etc. 
Siendo dichas propiedades lo que diferencian un material de otro y lo que determina que un objeto esté 
fabricado de un material determinado. Por ejemplo, un martillo deberá estar realizado de un material duro, 
el faro de un coche tendrá que estar realizado de un material transparente, un tobogán deberá estar 
fabricado de un material liso, y un chubasquero tendrá que estar realizado de un material impermeable. 
 
2. OBTENCIÓN DE LOS MATERIALES 
La mayoría de los materiales de los cuales están fabricados los objetos no se encuentran directamente en la 
naturaleza, sino que se elaboran a partir de otras sustancias que son las que se extraen de la naturaleza. Por 
ejemplo, el plástico no se encuentra en la naturaleza, ni el cristal, ni el papel, etc… Es por esta razón por la 
que podemos distinguir entre: 
 
 2.1 Materias primas 
 Son las sustancias que se extraen directamente de la naturaleza. Atendiendo a su origen, las materias 
primas se pueden clasificar en tres grandes grupos: 
 Materias primas animales: lana, seda, pieles,…. 
 Materias primas vegetales: madera, corcho, algodón, lino, esparto,… 
 Materias primas minerales: arcilla, arena, mármol, mineral de hierro,… 
 
 
 
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Una vez extraídas, las materias primas se transforman en los distintos tipos de materiales que se utilizan 
para fabricar productos. 
 
 2.2 Materiales 
 Se denomina material a la materia preparada y disponible para 
elaborar directamente cualquier producto. El papel, las planchas de 
madera, el plástico, el metal, el vidrio, un ovillo de algodón, el 
nailón… son algunos ejemplos de materiales obtenidos a partir de 
diversas materias primas. 
 
 
 
 
 
 
 
Tu libroy tu cuaderno, el lápiz y el bolígrafo con lo que escribes, la mesa y la silla que ahora estás utilizando, 
tu reloj, el jersey y las deportivas que usas son ejemplos de productos tecnológicos. 
 
 2.3 Producto tecnológico 
 Es cualquier objeto, utensilio, etc, creado por el ser humano para satisfacer sus necesidades y mejorar su 
calidad de vida. Para elaborar un producto tecnológico se sigue este proceso: 
 De la naturaleza se extraen las materias primas. 
 Las materias primas se transforman en materiales. 
 Con estos materiales se elaboran los productos. 
Así, de los bosques se extraen los troncos de los árboles, que se transforman en tablones de madera con lo 
que luego se construyen los muebles. 
 
 
 
 
 
 
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3. TIPOS DE MATERIALES TECNOLÓGICOS 
Entre los materiales más utilizados para elaborar productos, destacan: 
 
3.1 La madera 
 Se obtiene de la parte leñosa de los árboles. Aproximadamente, el 50% de la madera que se extrae de los 
árboles se utiliza como combustible (sustancia que arde con facilidad); el resto se destina a la industria 
papelera y a la fabricación de muebles, elementos de construcción (vigas, escaleras, etc.), decorativos (marcos 
de cuadros, esculturas, etc..) El contrachapado y el aglomerado son derivados de la madera muy utilizados en 
la industria. 
 
3.2 Los plásticos 
 Se clasifican según su procedencia u origen en: 
a) Plásticos naturales: Que se obtienen de las materias primas 
vegetales como la celulosa (celofán y el celuloide) y el látex (goma y el 
caucho). Y de las materias primas animales como la caseína, que es una 
de las principales proteínas de la leche de vaca. (galalita que es un 
material plástico con el que se fabrican peines, botones, cepillos de 
dientes,…) 
b) Plásticos sintéticos o artificiales: Se elaboran de compuestos 
derivados del petróleo, el carbón o el gas natural. La mayoría de los 
plásticos pertenecen a este grupo. 
Los plásticos se utilizan para fabricar tuberías, embalajes, juguetes, recipientes, revestimiento de cables, 
etc… 
 
3.3 Los metales 
 Se extraen de los minerales que forman parte de las rocas. Según 
contengan hierro o no, estos materiales se pueden clasificar en dos 
grandes grupos: 
a) Metales ferrosos: Estos materiales contienen hierro. Entre ellos se 
encuentra el hierro dulce, el acero y las fundiciones. 
b) Metales no ferrosos: Son materiales metálicos que no contienen 
hierro, como el cobre, el bronce, el latón, el 
cinc y el aluminio. 
 Los metales poseen un gran número de aplicaciones: estructuras y piezas de máquinas, herramientas, 
tornillería, fontanería, marcos de ventana, objetos de bisutería, cables, componentes electrónicos, etc... 
 
3.4 Los materiales pétreos 
 Se extraen de las rocas en diferentes formas, desde grandes 
bloques hasta arenilla. Son materiales pétreos el mármol, la 
pizarra, el vidrio, el yeso, el cemento y el hormigón. 
Normalmente se utilizan como materiales de construcción. 
Vidrio: Se obtiene fundiendo una mezcla de arena con otras 
sustancias. Es un material transparente, muy resistente a los productos químicos, pero muy frágil. 
 
 
 
 
 
 
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3.5 Los materiales cerámicos 
 Se obtienen moldeando arcillas y sometiéndola después a un proceso de 
cocción a altas temperaturas en un horno. Un ladrillo, una teja, un botijo, 
una vajilla e, incluso, un lavabo son productos fabricados con materiales 
cerámicos. Mezclando arcilla con otros productos, se obtiene la loza, 
empleado en la fabricación de sanitarios (inodoros, lavabos o bidés), y el 
gres, usado en el revestimiento de suelos. 
 
3.6 Los materiales textiles 
 Estos materiales se utilizan en forma de hilos para elaborar tejidos. Según su 
origen, las fibras textiles se clasifican en dos grandes grupos: fibras naturales y 
fibras artificiales o sintéticas. 
a) Fibras naturales pueden ser de origen animal, como la seda, lana y el cuero 
(a partir de la piel de ciertos animales); vegetal como el algodón, lino o el 
esparto; y mineral, como el amianto y la fibra de vidrio. 
b) Fibras artificiales o sintéticas: Se obtienen por procedimientos químicos a partir de materiales plásticos, 
las más conocidas son el rayon, el nailon, el poliéster y la lycra. 
 
4. PROPIEDADES DE LOS MATERIALES 
Cada material tiene unas propiedades que lo diferencian de los demás y determinan lo que puede hacerse 
con él. Para facilitar su estudio, las propiedades de los materiales se clasifican en tres grandes grupos: Físicas, 
químicas y ecológicas. 
 
4.1. PROPIEDADES FÍSICAS 
Son las que están relacionadas con el comportamiento del material frente a acciones externas como la luz, el 
calor, la electricidad o la aplicación de fuerzas. 
 
 4.1.1 Propiedades ópticas 
 Se ponen de manifiesto cuando la luz incide sobre un material. En función de su comportamiento ante la 
luz, los materiales se clasifican en opacos, transparentes y translúcidos. 
 Transparentes: Los objetos se ven claramente a través de estos materiales, pues dejan que los rayos de 
luz los atraviesen. Son materiales transparentes el vidrio, algunos plásticos, etc. 
 Translúcidos: Estos materiales permiten el paso de la luz, pero no dejan ver con nitidez lo que hay tras 
ellos. Tal es el caso de una tela fina, el papel de cebolla,…. 
 Opacos: No se pueden ver los objetos a través de ellos, ya que estos materiales no permiten el paso de la 
luz. Ejemplos: la madera, los metales, el cartón y la cerámica. 
 
 
 
 
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 4.1.2 Propiedades térmicas 
 Determinan el comportamiento de los materiales ante el calor. Entre las más importantes cabe mencionar 
la conductividad térmica, la dilatación, la contracción y la fusibilidad. 
 Conductividad térmica: Un material tiene alta conductividad térmica 
cuando deja pasar el calor por él. Es decir si calentamos una pieza de un 
material determinado por uno de sus extremos y el calor se transmite a 
toda la pieza, dicho material tiene una alta conductividad eléctrica, como 
por ejemplo los metales (acero, cobre, aluminio, latón, estaño, oro, etc…). 
 Los materiales que transmiten el calor con rapidez se les llama 
conductores térmicos, y los que no lo transmiten aislantes térmicos. El 
mango y las asas del cucharón, de la sartén y de la olla están hechos de materiales aislantes (madera y 
plástico) para impedir que nos quememos cuando cocinamos. 
Dilatación térmica: Consiste en el aumento de tamaño que experimenta un material cuando se eleva su 
temperatura. Generalmente los metales tienen una alta dilatación térmica, y materiales como la madera, el 
cristal, o los plásticos tienen una baja dilatación térmica, es decir, apenas aumentan de tamaño cuando se 
calientan. Por el contrario si se hace descender la temperatura de un material, es decir, si se enfría, se 
contrae y disminuye su tamaño; esta propiedad se denomina contracción térmica. 
Fusibilidad: Es la capacidad de los materiales de pasar del estado sólido al líquido cuando son sometidos a 
una temperatura determinada. Ejemplos: los metales, algunos 
plásticos y el vidrio. 
Además, muchos de estos materiales pueden unirse con otro material 
o consigo mismo después de fundir la parte por donde queremos que 
se unan, esto es, se pueden soldar. Esta propiedad recibeel nombre 
de soldabilidad. Los materiales que poseen esta propiedad son los 
que pueden fundir. 
 
 4.1.3 Propiedades eléctricas 
 Determinan el comportamiento de un material cuando a través de él circula una corriente eléctrica. 
Conductividad eléctrica: Un material tiene alta conductividad eléctrica cuando deja pasar la corriente 
eléctrica por él. Entonces decimos que es un material conductor. 
 En caso contrario hablamos de materiales aislantes. Todos los metales son buenos conductores de la 
electricidad, a diferencia de los materiales plásticos y la madera que se consideran aislantes. 
 
 4.1.4 Propiedades mecánicas 
 Describen el comportamiento de los materiales cuando se los somete a la acción de fuerzas exteriores. Las 
propiedades mecánicas más importantes son la elasticidad, la plasticidad, la maleabilidad, la ductilidad, la 
dureza, la resistencia mecánica, la tenacidad y la fragilidad. 
 Elasticidad/Plasticidad: La goma es un material elástico, al aplicarle una 
fuerza se estira, y recupera su forma original cuando dejas de estirarla. La 
plastilina, en cambio, es un material plástico, pues permanece deformada 
aun después de dejar de manipularla. 
- La elasticidad es la propiedad de los materiales de recuperar su tamaño y 
forma originales cuando deja de actuar sobre ellos la fuerza que los 
deformaba. 
- La plasticidad es la propiedad de los cuerpos de adquirir deformaciones permanentes cuando actúa sobre 
ellos una fuerza. 
 
 
 
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Ductilidad/Maleabilidad: 
- Ductilidad: Es la capacidad de los materiales de extenderse formando cables o hilos, y 
los materiales que la presentan se denominan dúctiles. 
- Maleabilidad: Es la capacidad de los materiales de extenderse en 
planchas o láminas, y los materiales que la presentan se denominan 
maleables. 
 Dureza: Es la resistencia de un material a ser rayado. Es decir, 
un material es duro o blando dependiendo de si otros materiales 
pueden rayarlo. El material más duro que existe es el diamante, 
ya que es capaz de rayar a los demás materiales, pero 
únicamente puede ser rayado por otro diamante. 
 Resistencia mecánica: Es la propiedad que permite a un material de soportar esfuerzos sin romperse. La 
resistencia mecánica de los materiales varía según el tipo de esfuerzo que actúe sobre ellos: 
 
 Tenacidad/Fragilidad: 
Cuando se golpea con un martillo un objeto de metal, una campana, éstos no se rompen. Sin embargo, si 
golpeamos un espejo o un objeto de vidrio, se rompen con facilidad. 
Algunos materiales presentan una gran resistencia a romperse cuando son golpeados. Esta propiedad se 
denomina tenacidad, y la contraria, fragilidad. 
• Tenacidad: Es la resistencia que ofrece un material a romperse cuando es golpeado. 
Un material es tenaz si aguanta los golpes sin romperse. 
• Fragilidad: Es la propiedad de un material de romperse 
fácilmente cuando es golpeado. Un material es frágil si no 
aguanta los golpes. 
 
 4.1.5 Propiedades acústicas 
 Estas propiedades determinan la respuesta de los materiales ante un estímulo externo como el sonido. 
Conductividad acústica: Es la propiedad de los materiales de transmitir el sonido. Algunos materiales como 
los metales son buenos transmisores del sonido. Otros como el corcho, los plásticos,.. dificultan la 
transmisión del sonido y se denominan aislantes acústicos. 
 
 
 
 
 
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 4.1.6 Propiedades sensoriales 
 Son aquellas propiedades que percibimos a través de los sentidos. 
Podemos destacar: 
Color y brillo: Cada material tiene un color y un brillo característicos, 
por ejemplo, los metales se distinguen a simple vista de otros 
materiales por su color y su brillo. 
Textura: Todos los materiales tienen textura. Si tocamos una piedra, 
un cristal o una esponja, experimentamos sensaciones diferentes al tacto, por ello 
hablamos de texturas suaves, rasposas, lisa etc... 
 
 4.1.7 Propiedades magnéticas 
 Pinen de manifiesto el comportamiento frente a determinados metales. El magnetismo es la capacidad de 
atraer a otros materiales metálicos. 
El hierro tiene la propiedad de convertirse en un imán permanente, que puede atraer a otros metales 
ferrosos, como el acero. 
 
 4.1.8 Otras propiedades 
Densidad: Es la relación entre la masa y el volumen de un material. Por ejemplo, el plomo es mucho más 
denso que el corcho, porque un trozo de plomo pesa mucho más que un trozo de corcho del mismo tamaño. 
 Permeabilidad: Algunos materiales dejan filtrar a través de ellos agua u otros líquidos. Esta propiedad se 
denomina permeabilidad. La tela de algodón, el lino y ciertos materiales son permeables. Los materiales que 
no poseen esta propiedad, el plástico o el vidrio, entre otros, son impermeables. 
 Flexibilidad: Es la capacidad que tiene algunos materiales de poderse doblar sin romperse. 
 
 4.2 PROPIEDADES QUÍMICAS: 
Se manifiestan cuando los materiales sufren una transformación debido a su interacción con otras 
sustancias. 
Oxidación: Una de las propiedades químicas que más nos interesa es la 
facilidad que tiene un material de oxidarse, es decir, de reaccionar con el 
oxígeno del aire o del agua. 
 Los materiales más sensibles a la oxidación son los metales. 
 
 4.3 PROPIEDADES ECOLÓGICAS: 
Según el impacto que los materiales producen en el medio ambiente, se clasifican en materiales tóxicos, 
reciclables, biodegradables y renovables. 
 
4.3.1 Toxicidad 
 Estos materiales son nocivos para el medio ambiente, ya que pueden resultar 
venenosos para los seres vivos (las plantas, los animales, las personas…) y 
contaminan el suelo, el agua y la atmósfera. 
 
 
 
 
 
 
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4.3.2 Reciclabilidad 
 Son los materiales que se pueden reutilizar. El vidrio, el papel, el cartón, el metal y 
los plásticos son ejemplos de materiales reciclables de uso diario. Es la capacidad de 
los materiales de ser vueltos a fabricar. 
El reciclaje de materiales no sólo contribuye a conservar los recursos naturales (los 
árboles, los minerales, el petróleo…); también evita la acumulación de grandes 
cantidades de residuos. 
 
4.3.3 Biodegrabilidad 
 Es la capacidad de los materiales de, con el paso del tiempo, descomponerse de forma natural en 
sustancias más simples. 
Los materiales que no se degradan naturalmente, denominados no biodegradables, permanecen en los ríos, 
los mares y la atmósfera prácticamente para siempre. 
 
 
4.3.4 Renovables 
 Las materias primas renovables son aquellas que existen en la naturaleza de forma ilimitada, ya que se 
pueden regenerar. La lana, el algodón y la madera son ejemplos de materias primas renovables. Hay otras 
materias primas, como el petróleo o los minerales, que no son renovables, es decir, pueden llegar a agotarse 
con el tiempo. 
 
5. LA ELECCIÓN DE LOS MATERIALES 
 Al elegir un material para una determinada aplicación, habrá que tener en cuenta los siguientes factores: 
Sus propiedades: dureza, flexibilidad, resistencia al calor... 
Las posibilidades de fabricación: las máquinas y herramientas de las que se dispone, la facilidad con que se 
trabaja... 
Su disponibilidad: la abundancia del material, la proximidad al lugar donde se necesita... 
Su impacto sobre el medio ambiente: si contamina, es tóxico, o biodegradable. 
Suprecio: El coste del material utilizado influirá en el precio final del producto u objeto construido. 
Ejemplos de elección de materiales: 
La propiedad que determina el material del que está fabricada la malla es la elasticidad. 
 La propiedad que determina el material del que está fabricada la olla es la 
conductividad térmica. 
 La propiedad que determina el material del que están fabricados los faros es 
la transparencia, y el parachoques la resistencia mecánica. 
 
 
	1. ¿QUÉ SON LAS PROPIEDADES DE UN MATERIAL?
	2. OBTENCIÓN DE LOS MATERIALES
	3. TIPOS DE MATERIALES TECNOLÓGICOS
	4. PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
	4.1. PROPIEDADES FÍSICAS
	4.1.1 Propiedades ópticas
	4.1.2 Propiedades térmicas
	4.1.3 Propiedades eléctricas
	4.1.4 Propiedades mecánicas
	4.1.5 Propiedades acústicas
	4.1.6 Propiedades sensoriales
	4.1.7 Propiedades magnéticas
	4.1.8 Otras propiedades
	4.2 PROPIEDADES QUÍMICAS:
	4.3 PROPIEDADES ECOLÓGICAS:
	4.3.1 Toxicidad
	4.3.2 Reciclabilidad
	4.3.3 Biodegrabilidad
	4.3.4 Renovables