H8 materialen paragraaf 1 materialen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 4

eindtermen examen

paragraaf 1 

vijf praktische toepassingen

materialen

om producten te kunnen maken heb je materialen nodig. voorbeelden van materialen zijn:

metalen

kunststoffen

glas

keramiek

hout

textiel

rubber

baksteen

beton

materiaal keuze

wanneer je moet kiezen welk materiaal je gaat gebruiken, dan is het belangrijk om eerst de toepassing onder de loep te nemen. voor bijv. het maken van pannen heb je een materiaal nodig die goed tegen hitte kan en deze ook goed warmte geleid, maar tegelijkertijd ook stevig is. je komt dan al snel uit op metalen. voor een maatbeker is het essentieel dat je door het materiaal heen kunt kijken, je kunt dan kiezen voor plastic of glas. echter is glas erg breekbaar en plastic niet. bij maatbekers kies je dus al snel voor plastic, tenzij de maatbeker ook gebruikt wordt om iets in te verhitten, dan kies je wel voor glas, omdat plastics daar niet goed tegen kunnen.

Welke eigenschappen
hebben metalen?

eigenschappen van metalen

geleiden goed warmte

geleiden goed elektriciteit

buigbaar

goed bestand tegen drukkrachten

kunnen slecht tegen bijtende stoffen

niet doorzichtig

niet breekbaar

Welke eigenschappen
heeft glas?

eigenschappen van glas

kunnen goed tegen hitte

kunnen goed tegen bijtende stoffen

doorzichtig

breekbaar

glad oppervlak dus goed te reinigen

niet poreus

eigenschappen van rubber

flexibel/elastisch

niet poreus

niet breekbaar

ondoorzichtig

eigenschappen van keramiek (aardewerk gemaakt van klei)

kan goed tegen hitte

kan goed tegen bijtende stoffen

breekbaar

ondoorzichtig

niet buigzaam

wat is de grondstof voor keramiek?

eigenschappen van hout

goed bestand tegen druk- en trekkrachten

makkelijk te bewerken (verspaanbaar)

vrij kleine dichtheid

brandbaar dus slecht tegen hitte bestand

niet breekbaar

ondoorzichtig

eigenschappen van textiel

flexibel/soepel

kleine dichtheid (licht)

ondoorzichtig

niet breekbaar

makkelijk te bewerken

voorbeelden van plastics

Er zijn veel verschillende soorten kunststoffen.

De meest bekende soorten plastics zijn

PVC = polyvinylchloride (rioleringsbuizen)

PET = polyethyleen (frisdrankflessen)

eigenschappen van kunststoffen 

kunststoffen zijn stoffen gemaakt van aardolie. Kunststoffen zijn ontworpen en speciaal gemaakt door de mens, daarom verschillen de eigenschappen sterk. je hebt kunststoffen in alle kleuren.  De ene kunststof is doorzichtig en de andere niet. over het algemeen geldt:

kunnen slecht tegen hitte (thermoharders kunnen veel meer hitte hebben dan thermoplasten)

kunnen goed tegen bijtende stoffen

niet erg breekbaar

vaak weinig buigzaam

geleiden geen elektriciteit

niet poreus

Meerdere antwoorden mogelijk, bijv.

Flexibel

Of

Niet poreus (er kan geen lucht door heen)

Wat is de grondstof voor het maken van kunststof?

Welke van de onderstaande stoffen is een kunststof?

1. ethylacetaat
2. Formaldehyde
3. polystyreen
4. kaliumnatriumtartaat

bewerking van materialen

wanneer je materialen (bijv. hout of metaal) bewerkt met gereedschap, waarbij er delen van het materiaal worden weggenomen, dan spreek je van verspanen. spanen zijn dan de materiaalresten (de afvalstukken) die ontstaan, te denken valt aan houtkrullen/-snippers die ontstaan na het wegbeitelen van stukken hout.

verspanen

enkele voorbeelden verspanen zijn:

> zagen

> beitelen

> vijlen

> frezen

niet-verspanendebewerkingen

enkele voorbeelden van niet-verspanende bewerkingen zijn:

> persen

> walsen

immers hierbij wordt er geen materiaal weggenomen alleen in elkaar gedrukt.

houtverbindingen

enkele soorten houtverbindingen:

lijmen

schroeven /spijkeren

verspanen

pen,gat-verbindingen

metalen beschermen tegen corrosie

Om metalen te beschermen tegen corrosie (aantasting van het metaal door water en zuurstof) kun je het metaal:

verven,

verzinken/vertinnen (metalen coating van een metaal die niet door en door corrodeert, maar alleen aan het oppervlak waarna een niet-poreuze laag corrosie ontstaat)

plastificeren (plastic coating aanbrengen)

emailleren

invetten

Welke van de onderstaande bewerkingen is een verspanende bewerking?

1. walsen
2. polijsten
3. persen
4. frezen

juist / onjuist?

stelling: Joep zaagt een stuk hout van een balk af om de balk een passende lengte te geven, dit is een verspanende bewerking.

1. juist
2. onjuist

Hoe kun je een ijzeren wasrek het beste beschermen tegen corrosie?

1. plastificeren
2. emailleren
3. invetten
4. verven

Hoe kun je schaatsen het beste beschermen tegen corrosie?

1. plastificeren
2. emailleren
3. invetten
4. verven

Hoe kun je een ijzeren pan het beste beschermen tegen corrosie?

1. plastificeren
2. emailleren
3. invetten
4. verven

Antwoord A 

De dichtheid

Massa en volume zijn geen stofeigenschappen

Meerdere antwoorden mogelijk, bijv.

Flexibel

Of

Niet poreus (er kan geen water door heen)

Of

Kleine dichtheid (handig voor het vervoer)

Meerdere antwoorden mogelijk, bijv.

Goed bestand tegen drukkrachten

Of

Eenvoudig in een mal te gieten

Meerdere antwoorden mogelijk, bijv.

Goed bestand tegen drukkrachten

Of

Eenvoudig in een mal te gieten

Niet oplosbaar

Grotere dichtheid dan die van water

Staal is goed bestand tegen drukkrachten

En kan het enorme gewicht van het boorplatform dus dragen 

Meerdere antwoorden mogelijk, bijv.

Verven,

Verzinken,

Verchromen al is dat wellicht wat duur

Plastificeren

Wat is een eigenschap van metalen?

1. Breekbaar
2. Buigbaar
3. Goed bestand tegen bijtende stoffen
4. Brandbaar

Vanwege welke eigenschap is kunststof erg geschikt om te gebruiken voor het omhullen van elektriciteitskabels

1. Kleine dichtheid/licht
2. Geleidt geen elektriciteit
3. Ondoorzichtig
4. Geleidt Geen warmte

Wat is GEEN eigenschap van keramiek?

1. Breekbaar
2. Ondoorzichtig
3. Goed bestand tegen bijtende stoffen
4. Geleid elektriciteit

Vanwege welke eigenschap is rubber heel erg geschikt voor het maken van banden? Kies het beste antwoord!

1. Hard
2. Flexibel
3. Niet poreus
4. Ondoorzichtig

Leg uit waarom maatbekers, maatcilinders en erlenmeyers op school van glas zijn, terwijl plastics ook doorzichtig kunnen zijn. Plastic is veel minder breekbaar, dus dat is toch handig met leerlingen? Waarom wordt er toch voor glas gekozen? (Vanwege welke eigenschap?)
Glas is ………. ……………. ……………. ………... en plastic niet

Welke bewerking is een voorbeeld van verspanen?

1. Vast schroeven
2. Verven
3. Beitelen
4. Geen van deze bewerkingen is een voorbeeld van verspanen