Elementos de matematica fisica y quimica 1




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títuloElementos de matematica fisica y quimica 1
fecha de publicación01.12.2015
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ANALISIS DEL PRODUCTO DE

MATEMATICA, FISICA Y QUIMICA I

ELEMENTOS DE MATEMATICA FISICA Y QUIMICA 1


ALUMNO:

CASTAGNINO, RODRIGO H.
DNI: 35.431.319

PROFESOR:

ESTEFANIA FONDEVILA

DIEGO VELAZCO
COLABORADOR:

PABLO DIAZ


PRODUCTO


LATA DE GASEOSA

(ALUMINIO)
La lata es un envase opaco y resistente que resulta adecuado para envasar líquidos en conserva y es muy fácil del trasportar.
Este producto va dirigido a cualquier tipo de usuario ya sea niño o adulto, femenino o masculino.
Para ser utilizado se debe empuñar el objeto teniendo la boquilla hacia arriba para poder jalar de la argolla y conseguir que se abra la tapa y verter el liquido sobre lo que el usuario deseo ya sea la misma boca o un recipiente (vaso).
Algunos principios básicos de funcionamiento son:

  • ligereza (espesores de 0,10mm o menos)

  • protección del contenido (estanqueidad y protección contra la luz)

  • rapidez de enfriamiento

  • resistencia a la rotura

  • inviolabilidad

  • escaso volumen

  • reciclabilidad

Principalmente la componen 5 partes:

  • tapa

  • argolla o anilla

  • cuello

  • cuerpo

  • base

El único material que lo compone es el aluminio en su totalidad.



IMAGEN


TAPA


CUERPO

BASE



CUELLO


ARGOLLA O ANILLA








CUESTIONES QUIMICAS

COMPOSICION QUIMICA Y RECONOCIMIENTO DE MATERIALES:

100% Aluminio. Metal. Para reconocer el aluminio en el caso de las latas, solo basta con presionar levemente con la mano e inmediatamente pierde su forma original. Otra forma de reconocer el aluminio es si al acercarle un imán este no se pega. Es un material dúctil, maleable, ligero, no magnético, resistente a la corrosión y fácil de decorar.

FORMULA QUIMICA

El que existe en la naturaleza consta con un solo isotopo 2713Al (aluminio) del grupo 13 periodo 3 bloque p.

UNIONES QUIMICAS Y ESTADO DE AGREGACION DEL MATERIAL:

Es un sólido metálico de enlace metálico covalente no polar ya que todo esta echo del mismo material.

FUERZAS INTERMOLECULARES

La fuerza utilizada es la fuerza de Van der Walls. Y es hidrofobico.

CARACTERISTICAS QUIMICAS

Sustancia: Pura




PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

PROPIEDADES FISICAS

  • Es un metal ligero, cuya densidad es de 2.700 kg/m3 (2,7 veces la densidad del agua), un tercio de la del acero.

  • Tiene un punto de fusión bajo: 660 °C (933 K).

  • El peso atómico del aluminio es de 26,9815 u.

  • Es de color blanco brillante, con buenas propiedades ópticas y un alto poder de reflexión de radiaciones luminosas y térmicas.

  • Tiene una elevada conductividad eléctrica comprendida entre 34 y 38 m/(Ω mm2) y una elevada conductividad térmica (80 a 230 W/(m·K)).

  • Resistente a la corrosión, a los productos químicos, a la intemperie y al agua de mar, gracias a la capa de Al2O3 formada.

  • Abundante en la naturaleza. Es el tercer elemento más común en la corteza terrestre, tras el oxígeno y el silicio.

  • Su producción metalúrgica a partir de minerales es muy costosa y requiere gran cantidad de energía eléctrica.

  • Material barato y fácil de reciclar.

PROPIEDADES MECANICAS

  • De fácil mecanizado debido a su baja dureza.

  • Muy maleable, permite la producción de láminas muy delgadas.

  • Bastante dúctil, permite la fabricación de cables eléctricos.

  • Material blando (Escala de Mohs: 2-3). Límite de resistencia en tracción: 160-200 N/mm2 [160-200 MPa] en estado puro, en estado aleado el rango es de 1.400-6.000 N/mm2. El duraluminio fue la primera aleación de aluminio endurecida que se conoció, lo que permitió su uso en aplicaciones estructurales.

  • Para su uso como material estructural se necesita alearlo con otros metales para mejorar las propiedades mecánicas, así como aplicarle tratamientos térmicos.

  • Permite la fabricación de piezas por fundición, forja y extrusión.

  • Material soldable.

  • Con CO2 absorbe el doble del impacto.

PROPIEDADES QUIMICAS

  • Debido a su elevado estado de oxidación se forma rápidamente al aire una fina capa superficial de óxido de aluminio (Alúmina Al2O3) impermeable y adherente que detiene el proceso de oxidación, lo que le proporciona resistencia a la corrosión y durabilidad. Esta capa protectora, de color gris mate, puede ser ampliada por electrólisis en presencia de oxalatos. Ciertas aleaciones de alta dureza presentan problemas graves de corrosión intercristalina.

  • El aluminio tiene características anfóteras. Esto significa que se disuelve tanto en ácidos (formando sales de aluminio) como en bases fuertes (formando aluminatos con el anión [Al (OH)4]-) liberando hidrógeno.

  • La capa de óxido formada sobre el aluminio se puede disolver en ácido cítrico formando citrato de aluminio.

  • El principal y casi único estado de oxidación del aluminio es +III como es de esperarse por sus tres electrones en la capa de valencia.

PROPIEDADES ORGANOLEPTICAS

  • SENSORIALES: Afecta al sentido del tacto debido a la suavidad propia de la fibra provocando una aceptación. Afecta el sentido de la vista debido a que el material es brilloso.

  • BIOCOMPATIBILIDAD: El producto es biocompatible, ya que se encuentre en contacto con las manos y con el medio ambiente ya que es un producto que no se oxida y puede ser reciclado para volver a utilizarse.

CONCLUSIONES DEL AREA QUIMICA

Todos los factores analizados y los temas abordados en el área de química, nos permiten saber y conocer frente a que tipo de producto estamos parados. Al conocer sus propiedades nos damos cuenta de porque se utilizo este material y no otro. Es un material dúctil, maleable, ligero, no magnético, resistente a la corrosión y fácil de decorar.




CUESTIONES MATEMATICAS

ESTADISTICAS MEDIDAS:

Se tomo muestras de una población específica, en este caso las variables son cuantitativas. Luego armar una tabla con los datos recopilados y asi se asegura de conocer cual es la medida mas proporcional.

Las medidas de la lata chica es 8cm x 10cm y las medidas de la lata grande es 9.5cm x 11.5cm

CALCULOS DE PERIMETRO, SUPERFICIES Y VOLUMENES INTEGRADOS APROXIMADOS

Lata chica:

Perímetro: Base - 2x3.14x4= 25.12 cm

Lateral - 2x10+2x25.12= 70.24 cm

Total - 25.12+70.24= 95.36 cm

Área lateral: 25.12x10= 251.20 cm2

Área de la base: 3.14x42= 50.24 cm2

Área total: 301.44 cm2

Volumen: 3.14x42x10= 502.40 cm3
Lata chica:
Perímetro: Base – 2x3.14x4.75= 29.83 cm

Lateral – 2x11.50x+2x29.83= 82.66 cm

Total – 29.83+82.66= 112.49 cm

Área lateral: 29.83x11.50= 343.04 cm2

Área de la base: 3.14x4.752= 70.85 cm2

Área total: 413.89 cm2

Volumen: 3.14x4.752x11.50=814.73

PROPORCIONES QUE SE CUMPLEN

Las proporciones son justamente adecuadas al cuerpo de cualquier persona poreso se realiza un estudio previo.

ERRORES Y TOLERANCIA

Error del ancho: Tolerancia del ancho:




8 8 - 8.75 = - 0.75

8.75 8.75 8.75 – 8.75 = 0

9.5 9.50 – 8.75 = 0.75
(-0.75+0+0.75)/3 = 0
Error de la altura Tolerancia del alto:




10 10 – 10.75 = -0.75

10.75 10.75 10.75 – 10.75 = 0

11.50 11.50 – 10.75 = 0.75
(-0.75+0+0.75)/3 = 0


CONCLUSIONES DEL AREA DE MATEMATICA

Los cálculos realizados, los resultados obtenidos, y la información que nos brinda la estadística de las medidas, caemos en la cuenta de que las medidas son cuidadosamente seleccionadas, para dar una mayor comodidad al producto, según la manera o el modo en el que se lo va a utilizar.




CUESTIONES FISICAS

DENSIDAD Y PESO:

Material:

Masa atómica (g/mol)

26,9815

Densidad (g/ml)

2,70


Producto:
Una lata de aluminio vacía tiene una masa de unos 15 gramos
Densidad= lata chica masa (15g) = 0.02985668789808 g/cm3

Volumen (502.40 cm3)

Peso: 13,6 gramos.


Calor


La lata de aluminio se caracteriza por ser mal aislante y buen conductor del calor. La lata puede estar sometida a temperatura ambiente, a la corporal y a circunstancias mas frías como heladeras o congeladores.
No contamos con los datos para realizar los cálculos, pero se puede averiguar la cantidad de calor de la lata a través de la formula de cantidad de calor
Q = m x c x At


DILATACION

También con los datos correspondientes podríamos averiguar cuánto se dilata la lata, ya que se trata de un volumen, usamos la fórmula para dilatación volumétrica.
Av = Vi . 3α . AT


CONCLUSIONES DEL AREA FISICA

Los temas abarcados en física, nos dan la pauta de que el material elegido para este tipo de producto posee una densidad y un peso bajo por la utilización del mismo, ya que requiere un fácil transporte del mismo. En cuanto al área de calorimetría, al ser una lata constantemente esta en contacto con un ambiente distinto, esto causa que se transfiera el calor a los materiales a este para una mejor utilización ya sea enfriándolo para que su contenido adquiera su mejor prestación o manteniéndolo a temperaturas ambiente para su transporte.


PROBLEMATICAS DETECTADAS Y PROPUESTATAS DE POSIBLE SOLUCION

No se encontró ningún tipo de problemáticas en este producto, sino que lo único que mejoraría son las cantidad de medidas que se producen con este material, aunque ya allá medidas más grande de otros como el plástico, no creo que sea tan primordial como este para cumplir esta función.


CONSIDERACIONES QUE SE TUVIERON EN CUENTA Y ACLARACIONES

Al no haber una 3er medida de latita se saco una intermedia para calcular tolerancia y error.


CONCLUSIONES GENERALES Y FINALES

Puedo concluir en que la elección de los materiales es casi perfecta, se trata de un producto utilizado por años y cada vez más desarrollado, donde cumple excelentemente la idea por el cual es utilizado, enfría, se mantiene por un tiempo a esas temperaturas, luego llega a la del medio ambiente, es ductil y maleable lo cual fasilita su transporte, es fácil de decorar por esos las empresas muestran todo su logo en ellas, no se oxida y se lo puede volver a utilizar a travez del reciclado y sobre todo es bueno económicamente y ecológicamente.

Con todos los datos recopilados durante el trabajo, tenemos una idea de los pasos que debemos realizar a la hora de elegir un material para diseñar un producto.








DEPARTAMENTEO DE HUMANIDADES Y ARTE

LICENCIATURA EN DISEÑO INDUSTRIAL




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