H7.1 Materialen opdrachten

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g
• Leerjaar 3

H7 Materialen

Voorkennis

7.1 Materialen toepassen

7.2 Van grondstof tot product

7.3 Afvalverwerking

7.4 Dichtheid

H7.1 Materialen toepassen

Leerdoelen

Materialen gebruiken

Opdracht materialen 

Hout, glas, polyetheen, composieten

Zelfstandig werken

Leerdoelen H7.1

1. Je kunt drie eigenschappen noemen die belangrijk zijn voor een constructiemateriaal.
2. Je kunt uitleggen wat wordt bedoeld met ‘verspanen’ en ‘verspanende bewerkingen’.
   
3. Je kunt toelichten waarom vloeistoffen vaak in glas of in polyetheen worden verpakt.
   
4. Je kunt uitleggen waarom carbonfiber veel wordt toegepast in (top)sportartikelen.

Mensen maken huizen van allerlei materialen: van steen, van hout, van gedroogde modder, van riet en zelfs van sneeuw. Waarom kies je voor een bepaald materiaal?

Materialen toepassen

• Materialen zijn stoffen die geschikt zijn voor toepassingen.​
  

• Metalen zijn stoffen, als het metaal gevormd is tot draad met een laagje isolatiemateriaal dan is het geschikt als elektriciteitsdraad. ​Het is dan een materiaal.​

Materialen gebruiken

Lees de tekst "materialen gebruiken" op blz 138 (K) of 140 (GT)

Noteer hoe je ervoor kunt zorgen dat je een juiste soort materiaal kiest

• kijken naar prijs en beschikbaarheid van de stoffen
• kijken of de stof de juiste eigenschappen heeft (bv erg sterk, goed bestand tegen trek en duwkrachten...)

Demo schaatshandschoen

Materialen gebruiken

Wanneer je een materiaal wilt gebruiken moet je eerst weten waarvoor je het nodig hebt, de toepassing. Op basis van de stofeigenschappen kies je het geschikte materiaal​

• Verspaanbaar: bewerkbaar door vijlen, slijpen, schuren, zagen​
  
• Bestand tegen krachten​
  
• Makkelijk bewerkbaar: buigen, persen​
  
• Isolatiewaarde​
  
• Bestand tegen corrosie​
  
• Brandveilig​
  

Soorten materialen

Lees de teksten over hout, glas, polyetheen en composieten.

• p. 138 (K) en 140 (GT)

Noteer van elke stof:

• 2 eigenschappen 
• 1 toepassing 

Hout

• Goede trek en duwkrachten

• Makkelijk te bewerken (verspaanbaar, verbinden)

• kozijnen, deuren, meubels

Glas

• Luchtdicht
• Glas niet wordt aangetast door zuren in de vloeistof.
  
• Breekbaar

• flessen, ruiten

Polyetheen (PE)

• Taai
• Onbreekbaar

• Emmer, kratten, boterhamzakjes

Composieten 

• kleine dichtheid
• extreem sterk
• kunnen grote trekkrachten opvangen

• Fietsframe, masten voor vlaggen, vaartuigen

SAMENVATTING H7.1

Hout:

• bestand tegen druk- en trekkrachten, makkelijk te verbinden en verspaanbaar
• In veel constructies (stoel, huis, etc)

glas:

• Houdt vloeistof en gassen tegen, doorzichtig, vormvast bij lage en hoge temperaturen
• ramen, flessen, meubels

polyetheen (PE):

LDPE: 

• taai en buigbaar => folie, plastic tassen

HDPE: 

• Stijver, zelfde voordelen als glas, maar veel sterker => emmers, verpakking

Composieten: Kunststof versterkt met koolstofvezels

• kleine dichtheid, extreem sterk en kunnen grote trekkrachten opvangen
• vb Carbonfiber van racefietsframe

Zelfstandig werken

Maak de opgaven van H7.1 verder af

Kader: opg 7 t/m 12 (p. 143)

GT: opg 7 t/m 10 (p. 146) 

Klaar => opgaven controleren

lees H7.2 goed door en maak de opdrachten

5) Een messing staaf heeft een massa van 680 g.
Het volume van de staaf is 80 cm3.
Bereken de dichtheid van messing.

2) Bepaal het volume
(in cm3) van de steen door de onderdompelmethode

Metalen

Toepassingen:

• Metalen worden vaak door lassen of solderen aan elkaar verbonden. 

• Metalen geleiden goed => koper als isolatiedraad

Productieproces

Grondstoffen uit de natuur halen

↓

Grondstoffen chemisch bewerken

↓

Halffabricaten maken

↓

Eindproduct maken

↓

Recyclen

Productieproces

Grondstoffen uit de natuur halen

↓

Grondstoffen chemisch bewerken

↓

Halffabricaten maken

↓

Eindproduct maken

↓

Recyclen

Wat zijn grondstoffen?

1. aarde
2. grondstoffen halen we uit de grond om producten mee te maken

Recyclen is?

1. Hergebruiken van grondstoffen
2. Toepassen van grondstoffen
3. Niet hergebruiken van grondstoffen
4. Verkopen van grondstoffen

Welke van de onderstaande materialen is een geleider?

1. Rubber
2. Koper
3. plastic
4. hout