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la natura ci dona mille risorse da cui l'uomo da sempre recupera materiali con cui costruire oggetti per migliorare la sua vita

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All'interno della presentazione troverete anche un video descrittivo della procedura grafica

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Approfitto a piene mani del sito "tecnologiaduepuntozero" condividendo alcune presentazioni

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Viene usato il foglio da stampante, in tempo di covid, per permettere agli allievi di trasportare tutto il materiale necessario alla grafica chiudendolo in una cartellina da inserire in cartella.
La differenza che va segnalata, squadrando un foglio F4, è solo nella misura di apertura del compasso (cm. 8 diventano cm.9)

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da stampante...

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Elettricità. Principi fondamentali, in 10 minuti

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La legge di Ohm spiegata in modo semplice

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guarda, impara, inventa

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Esercizio con il compasso: cerchi concentrici

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Esercizio con il compasso: cerchi concentrici

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Esercizio con il compasso: cerchi in sequenza

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Esercizio con il compasso: cerchi in sequenza

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Accedendo a questa pagina troverete una serie di materiali interessanti ed anche delle attività interattive con cui giocare ed imparare!

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Cosa si intende con ciclo di vita di un prodotto? Cosa succede a un prodotto una volta che non è più utilizzabile?

Guarda questo breve video del Canale Youtube Tecnologia Duepuntozero, oppure leggi l'articolo. Dopo, rispondi alle seguenti domande.

Domande

1. Cosa si intende con "materia prima"?

2. Cosa si intende con "semilavorato"?

3. Cosa si intende con "prodotto finito"?

4. In cosa consiste la raccolta differenziata?

5. Quali sono i vantaggi della raccolta differenziata?

Semilavorato o prodotto finito?

Vero o falso?

Ascoltiamo insieme questa canzone di Elio e le storie tese:

Materie prime, semilavorati, prodotti finiti

Ogni giorno nuovi prodotti vengono ideati, realizzati e trasportati verso i luoghi dove verranno utilizzati.

La materia prima è il materiale fornito dallo sfruttamento delle risorse naturali, che è alla base della fabbricazione e produzione di beni

Difficilmente le materie prime sono pronte per essere impiegate nella produzione di un oggetto, ma vengono sottoposte ad una serie di lavorazioni per diventare semilavorati (o prodotti intermedi).

Il semilavorato è un particolare prodotto che necessita di ulteriori lavorazioni per diventare un prodotto finito, che invece è il prodotto pronto per essere commercializzato.

Ecco alcuni esempi:

I mobili sono prodotti finiti. Vengono costruiti attraverso lavorazioni del legname, cioè di tavole ed assi di legno. Il legname è un semilavorato, che a sua volta viene prodotto utilizzando come materia prima gli alberi.

Un abito è un prodotto finito. Viene prodotto attraverso lavorazioni dei tessuti, che sono semilavorati, a loro volta prodotti utilizzando come materia prima delle fibre tessili, come il cotone, la lana.

Ciclo di vita di un prodotto

Vediamo qual è il ciclo di vita di un prodotto.

Alla base della produzione dei beni, vi è l'estrazione delle materie prime. Attraverso alcune lavorazioni, si ottengono i semilavorati che con successive trasformazioni diventeranno prodotti finiti. Ogni prodotto realizzato è destinato a soddisfare dei bisogni umani.

Tali prodotti vengono successivamente distribuiti attraverso negozi o supermercati, per essere acquistati ed utilizzati. Una volta terminata la loro vita utile diventeranno rifiuti.

L'economia mondiale è basata purtroppo su un alto consumo di materie prime.

Questo rappresenta un serio problema sia per progressivo esaurimento delle risorse naturali che per l' inquinamento generato da una non corretta gestione dei rifiuti.

Dunque bisogna cercare di ridurre la quantità di rifiuti che vengono inviati a discariche e inceneritori, e di recuperare la maggior quantità di materiale possibile per la produzione di nuovi oggetti.

Come? Un primo importante passo è quello di effettuare una corretta gestione dei rifiuti.

Corretta gestione dei rifiuti

La raccolta differenziata consiste nella separazione dei rifiuti a seconda della tipologia, in modo tale da reindirizzare ciascuna tipologia di rifiuto verso il trattamento di smaltimento o recupero più adatto, che va

Dallo stoccaggio in discarica o all'incenerimento/termovalorizzazione per il residuo indifferenziato

al compostaggio per la frazione organica

al riciclo per carta, vetro, alluminio, acciaio, plastica

Questo tipo di gestione dei rifiuti consente importanti risparmi e di materie prime: infatti i semilavorati si possono anche ottenere da materie prime seconde, cioè

Utilizzando i materiali di scarto dei processi produttivi

Dal recupero di materiali non più usati (rifiuti)

Oltre al risparmio di materie prime e alla riduzione dei rifiuti da smaltire, il riciclo dei materiali recuperati con la raccolta differenziata consente di risparmiare acqua ed energia che sarebbero necessari per l'estrazione delle materie prime, nonché di ridurre le emissioni in atmosfera.

Come possiamo impegnarci noi cittadini per rendere il mondo un posto più pulito?

Le quattro "R"

RIDURRE = Produrre meno rifiuto.
Scegliendo prodotti con minor imballaggio, portando da casa la borsa della spesa, acquistando prodotti ricaricabili, ecc.

RIUTILIZZARE = Utilizzare più volte una cosa prima di gettarla via.
Usando contenitori con vuoto a rendere, ricaricare flaconi con detersivi alla spina, trovando nuovi usi per gli oggetti, ecc.

RICICLARE = Trasformare nuovamente il materiale.
Selezionando accuratamente i rifiuti per la raccolta differenziata, informandoci, ecc.

RECUPERARE = Ottenere dai rifiuti dei materiali da utilizzare nuovamente.
Utilizzando il rifiuto organico per la produzione di concime, per la produzione di energia, ecc.

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I materiali non sono tutti uguali. Se avessimo a disposizione alcune palline di materiali diversi, ma della stessa forma e dimensione, e facessimo alcuni esperimenti, ci accorgeremmo che hanno caratteristiche molto diverse...

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Verifica i tuoi apprendimenti con i seguenti quiz interattivi:

Se avessimo a disposizione alcune palline di materiali diversi, ma della stessa forma e dimensione, e facessimo alcuni esperimenti, ci accorgeremmo che hanno caratteristiche molto diverse.

Supponiamo di avere una pallina di legno, una di metallo, una di vetro e una di polistirolo.

Se le toccassimo, ci accorgeremmo che, per esempio quella di legno è più ruvida di quella di metallo. Se le tenessimo in mano, che quella di polistirolo è la più leggera di tutte. Se provassimo ad appoggiarle sul termosifone, scopriremmo che la pallina di metallo è quella che si scalda più rapidamente. Infine, osservandone l'aspetto, noteremmo che quella di vetro è trasparente.

Da questi semplici esperimenti possiamo dedurre che ogni materiale presenta proprietà ben precise. I progettisti devono conoscere queste proprietà, per poter scegliere il materiale più adatto al tipo di prodotto che devono realizzare. Nella scelta di un materiale per la realizzazione di un prodotto, è importante tenere conto anche dei costi del materiale (costi di reperimento, lavorazione e smaltimento).

La scelta di un materiale al posto di un altro può determinare il successo o il fallimento del prodotto finale.

Per semplificare, possiamo suddividere le proprietà dei materiali in tre grandi categorie:

Vediamo le principali proprietà dei materiali.

Le proprietà chimico-fisiche sono legate alla composizione chimica dei materiali e alla loro struttura molecolare e ne determinano il comportamento quando vengono sottoposti ad agenti esterni, come il calore, la forza di gravità o l'elettricità.

La densità (d) indica la massa dell'unità di volume del materiale. Più elevata è la densità di un materiale, più elevata è la sua massa, a parità di volume. Facciamo qualche esempio:

La densità dell'acciaio è di circa 7,85 kg/dm 3 . Questo significa che un cubetto di acciaio di spigolo 1 dm, pesa circa 7,85 kg. La densità dell'acqua è di 1 kg/dm 3 , mentre quella di un legno come quello del pioppo è di 0,5 kg/dm 3 . Una barra di acciaio posta in acqua affonda perchè la densità dell'acciaio è maggiore rispetto a quella dell'acqua. Viceversa, un tronco di legno galleggia perchè la densità del legno è inferiore rispetto a quella dell'acqua.

Conduttività termica ed elettrica

Facciamo un esempio: i metalli hanno un'ottima conduttività termica, e infatti vengono usati per la costruzione di pentole, ma hanno anche un'ottima conduttività elettrica, e infatti vengono usati per la realizzazione di cavi elettrici.

I materiali che non sono buoni conduttori di calore o elettricità si dicono isolanti. Ad esempio, la plastica è un materiale isolante. Per questo motivo viene usata per realizzare i manici delle pentole o rivestire i cavi elettrici.

Inalterabilità

La maggior parte dei materiali è soggetta a decadimento nel tempo. Facciamo qualche esempio

il legno viene attaccato dall'azione di funghi e insetti, oltre che dall'azione della pioggia e del sole

in ambiente umido, l'acciaio è soggetto a corrosione, cioè viene consumato formando una pellicola di ossido di ferro, detta comunemente ruggine. Aggiungendo all'acciaio altri metalli, come cromo e nichel, si riesce a ottenere il cosiddetto "acciaio inossidabile"

L' inalterabilità è la capacità di un materiale di non subire alterazioni a contatto con gli agenti fisici e chimici. I materiali inalterabili sono detti inerti.

Temperatura di fusione

La temperatura di fusione indica la temperatura a cui un materiale passa dallo stato solido allo stato liquido. Ad esempio: l'acciaio fonde a 1535°C, il ghiaccio a 0°C.

Le proprietà meccaniche si riferiscono alla capacità dei materiali di resistere alle sollecitazioni meccaniche prodotte da forze esterne come i pesi, l'azione del vento, gli urti, un terremoto. Le principali sono:

Resistenza a trazione

Resistenza a compressione

Resistenza a flessione

Resilienza

La resilienza è la capacità di un materiale di resistere a urti improvvisi senza subire rotture: i materiali con elevata resilienza, come l'acciaio e la plastica, sono detti tenaci. I materiali con scarsa resilienza, come il vetro, la ceramica e la ghisa, sono detti fragili.

Le proprietà tecnologiche sono legate al comportamento di un materiale quando viene sottoposto determinate lavorazioni durante il processo produttivo.

Fusibilità

Plasticità

Malleabilità

I metalli sono materiali duttili e malleabili.

Saldabilità

La saldabilità è l'attitudine che ha un materiale a unirsi in modo permanente con altri pezzi dello stesso materiale sotto l'azione del calore.

Gli acciai dolci, cioè con con basso contenuto di Carbonio sono materiali metallici saldabili: sono gli acciai più comuni e meno pregiati. Invece la ghisa, il bronzo e gli acciai contenenti un alto contenuto carbonio, non sono saldabili.

Tecnologia, progettazione, ambiente; Rosano, Cirilli, Guglielmi, Pertici; Zanichelli

Techno; Ragazzi, Quaglia, Piazza; Fabbri Editori

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