activité 1 : la diversité de la matière
matière = substance qui compose un objet
matériau = matière transformée dont on se sert pour fabriquer un objet
matériel = objet qui sert pour quelque chose
La matière peut être naturelle ou synthétique (ou artificielle) :
- matière naturelle : qui existe dans la nature.
- matière synthétique : qui est fabriquée par l’homme et qui n’existe pas dans la nature.
On utilise la matière naturelle comme matière première (bois, sable, minerai…) : on la transforme pour fabriquer des matériaux (papier, verre, métaux…) et cela nécessite de l’énergie.
Il existe plusieurs familles de matériaux :
– les matériaux organiques : fabriqués à partir des animaux ou des végétaux (laine, coton, papier) ou de matières vivantes fossilisées comme le pétrole (plastiques).
– les métaux : fabriqués à partir des minerais contenus dans les roches (fer, cuivre, aluminium…)
– les céramiques : fabriqués à partir de l’argile (grès, …) ou du sable (verre)
activité 2 : les propriétés de la matière
La matière existe sous plusieurs états dont les 3 principaux sont : l’état solide, l’état liquide et l’état de gaz.
Selon la température, une matière peut devenir solide ou liquide ou gazeuse.
Par exemple, l’eau est solide à partir de 0°C et bout à 100°C.
La roche est solide normalement mais elle peut devenir liquide suffisamment grande (selon la nature de la roche, la lave a une température comprise entre 600°C et 1300°C).
Il faut chauffer le fer à 1535°C pour qu’il deviennent liquide.
Chaque matière possède des caractéristiques et des propriétés, permettant de les reconnaître ou de les choisir pour fabriquer des objets.
Propriétés magnétiques :
Seul le fer et ses alliages (acier) sont attirés par un aimant.
Les autres métaux (zinc, aluminium, cuivre…) ne sont pas attirés
Conductivité thermique :
Le cuivre et l’aluminium sont de meilleurs conducteurs thermiques que le fer et le laiton : la chaleur se répand plus vite.
Conductivité électrique :
Certaines matières laissent passer le courant : les conducteurs électriques.
Certaines matières ne laissent pas passer le courant : les isolants électriques
La densité :
Certaines matières sont plus denses que d’autres : une matière plus dense que l’eau va couler alors qu’une matière moins dense que l’eau va flotter.
Tous les plastiques ne se ressemblent pas : ils ont chacun leurs caractéristiques, adaptés à leur utilisation.
Il est important de pouvoir recycler les matériaux pour faire des économies d’énergie et pour diminuer la pollution des sols car certains matériaux mettent beaucoup de temps pour se décomposer.