Instituto Tecnológico de Durango.

MATERIA: PROPIEDAD DE LOS MATERIALES FECHA: 16 de septiembre del 2024

NIVEL: INGENIERÍA INDUSTRIAL ALUMNO: Raquel del Rocío Robles
Medina
GRUPO: 3p MAESTRO: ING. Roberto Aragón Sanabria.

PRIMERA (A) EVALUACIÓN TEÓRICA. Basados en su propia y personal comprensión sobre la

temática analizada en clase y la información recibida sobre los conceptos de los materiales de
ingeniería, contestar el siguiente cuestionario:

CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES

1. Clasifica los siguientes materiales según su origen mineral, vegetal o animal.

 Cinturón de cuero
 Calcetines de algodón
 Mallas de poliéster
 Tejas y ladrillos
 Corbata de seda
 Encimera de mármol
 Mesa de madera
 Jersey de lana
 Puerta de hierro
 Ventana de aluminio
 Camisa de lino
 Alpargatas de cáñamo
 Suelo de terrazo
Respuesta:
Origen Mineral:
 Tejas y ladrillos (fabricados a partir de arcilla, que es mineral)
 Encimera de mármol (el mármol es una roca mineral)
 Puerta de hierro (el hierro es un metal mineral)
 Ventana de aluminio (el aluminio es un metal mineral)
 Suelo de terrazo (el terrazo es una mezcla de fragmentos minerales y cemento)
Origen Vegetal:
 Calcetines de algodón (el algodón es una fibra vegetal)
 Mallas de poliéster (aunque el poliéster es sintético, no es de origen vegetal, así que lo
descartamos aquí)
 Mesa de madera (la madera proviene de los árboles, es de origen vegetal)
 Camisa de lino (el lino es una fibra vegetal)
 Alpargatas de cáñamo (el cáñamo es una fibra vegetal)
Origen Animal:
 Cinturón de cuero (el cuero proviene de la piel de animales)
 Corbata de seda (la seda es una fibra producida por los gusanos de seda)
 Jersey de lana (la lana proviene de las ovejas)

2. Encuentra cinco objetos cotidianos de tu entorno que estén fabricados con cada uno de estos tipos
de materiales:

Objetos de metal.

Objetos de plástico.

Objetos de madera.

Objetos de materiales pétreos.

Objetos con materiales de origen animal.

Respuesta
Objetos de Metal:
 Sartén de cocina (generalmente de acero inoxidable o aluminio)
 Cuchillo de cocina (de acero inoxidable)
 Llave (de acero o bronce)
 Reloj (con correa o caja de metal)
 Portapapeles (de metal, como acero inoxidable o aluminio)
Objetos de Plástico:
 Botella de agua (de plástico PET)
 Tenedor (generalmente de plástico desechable o reutilizable)
 Juguetes para niños (hechos de plástico)
 Cubo de basura (a menudo de plástico)
 Recipientes de almacenamiento de alimentos (de plástico)
Objetos de Madera:
 Mesa (de madera)
 Silla (de madera)
 Estante (de madera)
 Marco de foto (de madera)
 Puerta (de madera)
Objetos de Materiales Pétreos:
 Encimera de cocina (de granito o mármol)
 Ladrillos en la pared (hechos de arcilla o concreto)
 Baldosas de cerámica (para pisos o paredes)
 Escalera de piedra (como mármol o granito)
 Escultura (de piedra como mármol o alabastro)
 Objetos con Materiales de Origen Animal:
 Zapatos de cuero (de piel de animal)
 Cinturón de cuero (de piel de animal)
 Chaqueta de lana (de lana de oveja)
 Corbata de seda (de seda producida por gusanos de seda)
 Guantes de lana (de lana de oveja)

3. Busca en Internet cinco objetos cotidianos que se encuentren en tu entorno y estén fabricados con
materiales tóxicos.

Respuesta
1. Electrodomésticos antiguos (como un refrigerador viejo o una estufa): Pueden contener asbesto
en su aislamiento o CFCs (clorofluorocarbonos) en los refrigerantes, que son perjudiciales para
la salud y el medio ambiente.

2. Pintura vieja o mal conservada: Las pinturas a base de plomo, especialmente en casas antiguas,
pueden liberar plomo, un metal tóxico que puede afectar el sistema nervioso, especialmente en
los niños.

3. Algunas alfombras y muebles: Pueden estar tratados con flame retardants (sustancias
retardantes de llama) que a menudo contienen bromuro y pueden ser perjudiciales para la salud
a largo plazo.

4. Juguetes de plástico baratos: Pueden contener ftalatos y bisfenol A (BPA), que son productos
químicos utilizados para hacer que el plástico sea flexible y duradero, pero que pueden tener
efectos negativos sobre la salud hormonal y el desarrollo.

5. Pilas y baterías viejas: Contienen mercurio, cadmio, y plomo, que son metales pesados tóxicos
que pueden causar daño si se liberan al medio ambiente o se manejan incorrectamente.

4. Definir las principales características de los materiales: dureza, brillo, ductilidad, maleabilidad,
tenacidad, flexibilidad, plasticidad, fragilidad, resiliencia, colabilidad, soldabilidad, conductividad
térmica y eléctrica, maquinabilidad.

Respuesta:
1. Dureza:
 Definición: La dureza es la resistencia de un material a la deformación superficial, como
ralladuras o abrasión.
 Ejemplo: El diamante es conocido por su alta dureza, lo que lo hace ideal para cortar otros
materiales.
2. Brillo:
 Definición: El brillo es la capacidad de un material para reflejar la luz. Puede ser descrito como
mate, brillante o satinado.
 Ejemplo: El acero inoxidable tiene un brillo metálico que le da un aspecto pulido y reflectante.
3. Ductilidad:
 Definición: La ductilidad es la capacidad de un material para deformarse plásticamente sin
fracturarse, especialmente bajo tracción, y ser estirado en hilos o cables.
 Ejemplo: El cobre es muy dúctil, lo que permite que se utilice en cables eléctricos.
4. Maleabilidad:
 Definición: La maleabilidad es la capacidad de un material para deformarse plásticamente bajo
compresión, permitiendo que se transforme en láminas finas sin romperse.
 Ejemplo: El oro es altamente maleable y puede ser estirado en finas hojas de oro.
5.Tenacidad:
5. Definición: La tenacidad es la capacidad de un material para absorber energía y deformarse sin
fracturarse, resistiendo tanto la tensión como la compresión.
6. Ejemplo: El acero al carbono tiene una buena tenacidad, lo que le permite soportar impactos sin
romperse fácilmente.
6. Flexibilidad:
 Definición: La flexibilidad es la capacidad de un material para doblarse sin romperse.
 Ejemplo: El caucho es flexible, permitiendo que se deforme y vuelva a su forma original sin
fracturarse.
7. Plasticidad:
 Definición: La plasticidad es la capacidad de un material para deformarse permanentemente bajo
la aplicación de una fuerza sin fracturarse.
 Ejemplo: El plástico es altamente plástico, lo que permite moldearlo en diversas formas.
8. Fragilidad:
 Definición: La fragilidad es la tendencia de un material a romperse o fracturarse sin deformarse
significativamente bajo carga.
 Ejemplo: El vidrio es frágil, ya que puede romperse fácilmente con un impacto, sin mucho cambio
en su forma.
9. Resiliencia:
 Definición: La resiliencia es la capacidad de un material para absorber energía y recuperar su
forma original después de una deformación elástica.
 Ejemplo: El elastómero, como el caucho, tiene alta resiliencia, ya que puede estirarse y
recuperar su forma original.
10. Colabilidad:
 Definición: La colabilidad es la capacidad de un material fundido para fluir y llenar un molde
durante el proceso de fundición.
 Ejemplo: El hierro fundido tiene buena colabilidad, permitiendo que se use en una variedad de
moldes complejos.
11. Soldabilidad:
 Definición: La soldabilidad es la capacidad de un material para ser unido mediante soldadura,
donde se puede fundir y formar una unión fuerte con otro material.
 Ejemplo: El acero tiene buena soldabilidad y se utiliza ampliamente en la construcción de
estructuras metálicas.
12. Conductividad Térmica:
 Definición: La conductividad térmica es la capacidad de un material para conducir calor. Se mide
en términos de cuánta energía térmica puede transferir a través de una unidad de área en un
tiempo determinado.
 Ejemplo: El cobre tiene alta conductividad térmica, lo que lo hace ideal para cables eléctricos y
componentes de intercambiadores de calor.
13. Conductividad Eléctrica:
 Definición: La conductividad eléctrica es la capacidad de un material para conducir corriente
eléctrica. Se mide en términos de cuánta corriente puede pasar a través de un material bajo una
diferencia de potencial.
 Ejemplo: El oro tiene alta conductividad eléctrica, lo que lo hace valioso en componentes
electrónicos.
14. Maquinabilidad:
 Definición: La maquinabilidad es la facilidad con la que un material puede ser cortado,
esmerilado, o moldeado en una forma deseada mediante herramientas de corte.
 Ejemplo: El aluminio es conocido por su buena maquinabilidad, permitiendo que se trabaje
fácilmente en diversas formas y tamaños.

7. Establece diferencias entre las propiedades físicas y químicas de los metales, no metales, y
metaloides.

Respuesta:
Metales:
 Dureza
 Brillo
 Ductilidad
 Maleabilidad
 Conductividad térmica
 Conductividad eléctrica
 Tenacidad
 Flexibilidad
 Plasticidad
 Fragilidad
  Resiliencia
 Colabilidad
 Soldabilidad
 Maquinabilidad
No Metales:
 Conductividad térmica
 Conductividad eléctrica
 Dureza
 Brillo
 Fragilidad
 Flexibilidad
 Plasticidad
Metaloides:
 Conductividad térmica
 Conductividad eléctrica
 Dureza
 Brillo
 Flexibilidad
 Plasticidad
 Fragilidad

8. Defina y menciona algunas de las principales características, aplicaciones y ejemplos de los

materiales orgánicos e inorgánicos.
Respuesta:
Materiales Orgánicos
Definición:
Los materiales orgánicos están compuestos principalmente de carbono y son producidos por organismos
vivos o derivados de ellos. Pueden ser naturales o sintéticos.

Principales Características:
 Presencia de Carbono: Contienen carbono como un elemento principal.
 Estructura Molecular Compleja: Pueden formar largas cadenas de moléculas, como polímeros.
 Reactividad: Pueden reaccionar con otras sustancias orgánicas y no orgánicas.
 Biodegradabilidad: Muchos materiales orgánicos se descomponen en presencia de
microorganismos.
Aplicaciones:
 Textiles: Usados en ropa y tejidos (algodón, lana, seda).
 Plásticos: Materiales sintéticos como el polietileno y el polipropileno.
 Materiales de Construcción: Como la madera y el corcho.
 Biomateriales: Usados en medicina, como el colágeno para prótesis y suturas.
Ejemplos:
 Algodón: Utilizado en la fabricación de ropa y textiles.
 Madera: Usada en construcción y muebles.
 Plásticos Sintéticos: Como el PET en botellas y envases.
 Seda: Utilizada en ropa y tejidos de lujo.
 Lana: Usada en textiles y prendas de vestir.
Materiales Inorgánicos
Definición:
Los materiales inorgánicos no contienen carbono como componente principal y generalmente son
derivados de minerales, metales y otras sustancias no biológicas.

Principales Características:
 No Contienen Carbono: A menudo están formados por elementos como metales, sales y
minerales.
 Estabilidad Química: Generalmente tienen una alta estabilidad química y no son fácilmente
biodegradables.
 Conductividad: Algunos tienen alta conductividad térmica y eléctrica (por ejemplo, metales).
 Durabilidad: Suelen ser muy duraderos y resistentes a la corrosión.
Aplicaciones:
 Construcción: Materiales como el cemento, el vidrio y los ladrillos.
 Electrónica: Componentes como semiconductores y conductores (silicio, cobre).
 Medicina: Materiales como el titanio para implantes y dispositivos médicos.
 Recubrimientos y Pinturas: Pigmentos y aditivos inorgánicos.
Ejemplos:
 Vidrio: Utilizado en ventanas y envases.
 Cemento: Usado en construcción para crear estructuras y pavimentos.
 Silicio: Utilizado en semiconductores y paneles solares.
 Ladrillos: Usados en la construcción de edificaciones.
 Titanio: Empleado en implantes médicos y en la industria aeroespacial.

9. Define que es un polímero natural y un artificial, como se clasifican y da ejemplos de aplicación de

cada uno de ellos según su estructura.
Respuesta:
Polímero Natural
Definición: Polímero producido por organismos vivos, basado en carbono.
Clasificación y Ejemplos:
 Polisacáridos: Celulosa (papel, textiles), almidón (bioplásticos).
 Proteínas: Colágeno (cosméticos, medicina), queratina (cuidado del cabello).
 Ácidos Nucleicos: ADN (biotecnología), ARN (terapias génicas).
Polímero Artificial
Definición: Polímero sintético creado por el ser humano.
Clasificación y Ejemplos:
 Lineales: Polietileno (bolsas plásticas), polipropileno (textiles).
 Ramificados: Poliestireno (envases), HDPE (contenedores).

10. Establece que es un cerámico, como se produce y menciona algunos ejemplos de sus aplicaciones
industriales incluyendo vidrios.
Respuesta:
Definición:
Material inorgánico, no metálico, producido a partir de arcillas y minerales, que se endurece a altas
temperaturas.
Producción:
 Preparación: Mezcla de arcillas y minerales.
 Formado: Moldeo de la mezcla.
 Secado: Eliminación de humedad.
 Cocción: Horneado a altas temperaturas.
 Acabado: Aplicación de esmaltes y pulido.
Aplicaciones Industriales:
 Construcción: Ladrillos, tejas.
 Electrónica: Aislantes cerámicos.
 Industria Química: Equipos resistentes a la corrosión.
 Cerámica Técnica: Herramientas de corte.
 Vidrios: Ventanas, utensilios de laboratorio.

11. Establece una definición y las principales características y aplicaciones de los materiales
compuestos y ecológicos.
Respuesta
Materiales Compuestos
Definición:
Material formado por la combinación de dos o más materiales distintos para mejorar sus propiedades.

Características:
 Matriz y Refuerzo: Combinan dos componentes.
 Propiedades Mejoradas: Resistencia y durabilidad mejoradas.
Aplicaciones:
 Aeroespacial: Componentes de aviones.
 Automotriz: Carrocerías de vehículos.
 Construcción: Paneles y estructuras.
 Deportes: Equipos deportivos.
Materiales Ecológicos
Definición:
Materiales diseñados para tener un menor impacto ambiental, basados en recursos renovables o
reciclados.
Características:
 Sostenibilidad: Usan recursos renovables o reciclados.
 Baja Huella Ecológica: Reducen el impacto ambiental.
Aplicaciones:
 Construcción: Madera certificada, bambú.
 Embalaje: Envases biodegradables.
 Textiles: Ropa de fibras orgánicas o recicladas.
 Energía: Componentes para paneles solares.

12. Menciona que es la unidad nanómetro, define los nanomateriales y como visualizas su campo de
aplicación en el futuro.

Respuesta

Unidad Nanómetro
 Definición: Unidad de medida equivalente a 10−910^{-9}10−9 metros.

Nanomateriales

 Definición: Materiales con estructuras en la escala de nanómetros (1-100 nm) que exhiben
propiedades únicas.

Aplicaciones Futuras

 Medicina: Terapias dirigidas y diagnóstico mejorado.

 Electrónica: Dispositivos más pequeños y eficientes.

 Energía: Mejora en paneles solares y baterías.

 Materiales: Nanocompuestos más fuertes y ligeros.

 Medio Ambiente: Filtración y remediación de contaminantes.