H8 Stoffen en materialen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 4

H8, Materialen

8.1 Vijf praktische toepassingen

Materialen gebruik je door hun eigenschappen.

Koper geleid bijvoorbeeld elektriciteit, daarom gebruik je het voor elekticiteitskabels.

Hout

Hout is geschikt constructie- materiaal omdat:

- goed bestand tegen trek en duwkrachten.

- goed verspaanbaar (goed bewerkt kan worden).

- houten onderdelen zijn goed met elkaar te verbinden.

Verspaanbaarheid

Verspanende bewerkingen:

- Schaven

- Zagen

- Boren

- Vijlen

Houten onderdelen verbinden:

- Spijkers

- Schroeven

- Lijm

- Bouten en moeren

Glas

Glas is geschikt verpakkingsmateriaal omdat:

- Glas zowel vloeistoffen als gassen tegenhoud.

- glas geen stoffen afgeeft aan de inhoud van de fles.

- glas niet wordt aangetast door zuren in de vloeistof.

Metalen

Metalen worden vaak door lassen of solderen aan elkaar verbonden. 

Aan de slag:

BS 1: 1, 2, 4, 7 en 9.

BS 2, van grondstof tot product

Hoogovens worden gebruikt om van ijzererts staal te maken. Het zijn ook letterlijk “hoge ovens”, daar komt de naam vandaan.

Hoogovenproces

1e reactie: cokes met zuurstof.

cokes + zuurstof -> koolstofmono-oxide

2e reactie: ijzeroxide met koolstofmono-oxide.

ijzeroxide + koolstofmono-oxide -> ijzer + koolstofdioxide

Blikstaal

Blikstaal mag maar weinig koolstof bevatten. Het staal moet gemakkelijk vervormbaar zijn, anders kun je er geen blikjes van maken. Staal met veel koolstof is sterk, maar bros.

Aan de slag met BS 3

Voor BS 3 maak je:

26, 27, 29, 31 en 32

Paragraaf 4, Materialen kiezen

Mengsels van materialen

Composiet: mengsel van kunststoffen

Legering: mengsel van metalen.

Welk materiaal?

Waarom?

Blokjes prakticum

Onderzoeksvraag: wat is het verband tussen de dichtheid en het drijfvermogen van materialen.

Nodig:

- 3 blokjes van verschillend materiaal

- maatbeker met water gevuld tot ... ml

- liniaal en balans

Stap 1: Bepaal de dichtheid

Maak een tabel met daarin : blokje nummer en naam, lengte, breedte, hoogte in cm, volume in cm3, massa in gram, dichtheid in g/cm3 en deel boven water in %.

Maak gebruik van de formule:

Dichtheid (ρ) = Massa (m) / Volume (V)

Zoek daarna in de binas op van welk materiaal het blokje is gemaakt.

Stap 2: Drijfvermogen

- Vul het bekerglas met water tot een maat die handig is.

- Leg blokje 1 in het water.

- Fotografeer  het blokje van opzij zodat je goed kunt zien hoeveel % boven en onder het water uit komt.

- Doe hetzelfde met blokje 2 en 3.

Uitwerking

- Gebruik de foto's om zo precies mogelijk te bepalen:

> Hoeveel % van blokje 1 boven water uitsteekt.

> Hoeveel % van blokje 2 boven water uitsteekt.

> Hoeveel % van blokje 3 boven water uitsteekt.

Noteer de uitkomsten in de tabel.

Welk verband bestaat er tussen de twee grootheden in je grafiek?
(tip: zoek het in je vaardigheden deel achterin je leesboek op als je het niet weet)

1. Evenredig
2. Lineair
3. Kwadratisch
4. Omgekeerd evenredig

D-toets

Maak de D-toets van H8.