TECNOLOGIA GES 2 2n trimestre
CFA MESTRE ESTEVE Curs 2017-2018
UNITAT 1 – EL PROCÉS TECNOLÒGIC
EN AQUESTA UNITAT ESTUDIARÀS: ♦ La tecnologia i les necessitats humanes ♦ El procés tecnològic. Fases del procés. ♦ El projecte tècnic
1
TECNOLOGIA I NECESSITATS HUMANES Només cal què miris al teu voltant per descobrir que vivim envoltats d'objectes que intenten fer la nostra vida més còmoda. Tots van ser inventats amb ajuda de la Tecnologia, per resoldre un problema o satisfer una necessitat del ser humà. La Tecnologia és un conjunt de coneixements i destreses que permeten a l'home dissenyar i construir objectes que donin respostes a les seves necessitats.
La Tecnologia ha estat emprada per la humanitat des del principi dels temps fins als nostres dies. Ja existia a la Prehistòria, quan l'ésser humà va haver d'emprar rudimentàries tècniques per sobreviure en el medi natural, construint primitius útils i eines, o aixecant els seus primers habitatges. En l'actualitat, vivim envoltats d'ordinadors, sistemes de comunicacions i moderns transports, producte de les Noves Tecnologies. Malgrat això, mai oblidem que la Tecnologia és responsable de la invenció i innovació d'objectes senzills i quotidians: un llapis, un test o un plat també són productes de la Tecnologia. El més comú no és que es produeixin freqüents invencions o sobtats descobriments, sinó que gràcies al quefer tecnològic es van introduint millores o innovacions en el funcionament i aspecte d'objectes ja coneguts. Els productes tecnològics van evolucionant, com pots observar en els objectes que a continuació et mostrem:
Fonògraf
Tocadiscs
Discman
La Tecnologia, per tant, ha proporcionats innumerables avantatges i beneficis a l'espècie humana. Gràcies a ella hem pogut progressar fins a la forma de vida actual, molt diferent de la dels nostres avantpassats fa milers d'anys.
2
Al contrari, el mal ús de la Tecnologia també ha creat problemes que abans no existien, el deteriorament del medi natural, l'esgotament dels recursos energètics, l'existència d'armes de destrucció massiva, o la desigualtat cada cop més gran entre uns països i altres, són alguns d'ells. Fins on arribarà el desenvolupament tecnològic i quins seran els costos d'aquest, són preguntes que avui en dia tenen una difícil resposta. Tot dependrà del bon o mal ús que fem de la ciència i la Tecnologia.
EL PROCÉS TECNOLÒGIC La Tecnologia té una forma característica de resoldre els problemes i necessitats de l'home, és el que denominem el procés tecnològic. El procés tecnològic és el camí a seguir des que apareix un problema fins que obtenim un objecte que el soluciona. Aquest procés, que emprarem per realitzar els nostres projectes de tecnologia, és el mateix que ha seguit l'ésser humà des de l'Antiguitat i el que s'empra en l'actualitat para la fabricació de qualsevol objecte. En ell podem diferenciar les fases següents: Problema o Necessitat Proposta de treball Recerca d’informació Disseny
Planificació Construcció Prova
Solució 3
1. Problema o necessitat = El procés de creació sempre comença per la detecció d'un problema o una necessitat, alguna cosa que trobem a faltar, que ens permetria portar una vida més agradable. 2. Proposta de treball = En la proposta de treball descrivim clarament l'objectiu del nostre projecte i especifiquem les condicions inicials que deurà complir l'objecte que resoldrà el nostre problema. 3. Recerca d’informació = Alguns problemes poden ser resolts amb els nostres coneixements i imaginació. Altres vegades es necessita recopilar informació que ens ajudi a trobar la solució idònia, a través de preguntes a gent, observació de objectes o consulta llibres i revistes.
4. Disseny = És la fase més creativa del procés tecnològic en ella es determinen les característiques de l'objecte a construir. Per a això primer es pensen possibles solucions al problema, després se selecciona la idea més adequada i a l'últim es defineixen tots els detalls necessaris per a la seva construcció, tot això amb l'ajuda de l'expressió gràfica d'idees (esbossos, croquis, plans, etc.). 5. Planificació = En aquesta fase es concreten les tasques i els mitjans necessaris per a la construcció del producte. Es defineixen de forma ordenada les operacions a realitzar i es seleccionen els materials i eines necessaris. 6. Construcció = Es construeix l'objecte dissenyat seguint el pla d'actuació previst i respectant les normes d'ús i seguretat en l'ocupació dels materials, eines i màquines. 7. Prova = Es prova si l'objecte construït respon a la seva finalitat i compleix les condicions inicialment establertes. En cas contrari es busquen les causes i es torna a dissenyar i construir l'objecte. 8. Solució = Objecte construït i avaluat, que soluciona el problema o necessitat plantejada.
4
EL PROJECTE TÈCNIC Durant el desenvolupament del procés tecnològic es fa imprescindible la creació de molts documents que s'agrupen en el que denominem el projecte tècnic. Aquests documents poden ser agrupats en quatre apartats principals: memòria, plans, planificació i pressupost. A continuació es descriu amb més detall el continguts de cadascun d'ells.
Memòria En aquest document que es realitza una descripció detallada i per escrit de tot el projecte. Dins la memòria podem distingir els següents apartats: Proposta de treball. Especificacions tècniques. Descripció de la possibles solucions. Justificació de la solució triada. Descripció detallada de la solució triada. Plans Són un conjunt de dibuixos, realitzats durant la fase de disseny del producte, que permeten descriure l'objecte de forma que qualsevol persona pugui ser capaç de construir-lo. Podem distingir diferents tipus de plans com: Esbossos.
Especejament.
Croquis.
Seccions.
Plans de vistes.
Pla de muntatge.
Pla en perspectiva.
Pla de detall.
Planificació En aquest document es recull les tasques i els mitjans necessaris per a la construcció del producte. Per a això podem recolzar-nos en els documents següents: Full de tasques. Calendari d'execució. Full d'operacions. Llista de materials. 5
Pressupost Document que recull una estimació de la despesa econòmica que comporta la realització del projecte. En ell es reflecteixen de forma detallada tots els costos d'aquest.
VOCABULARI Ciència Coneixement cert de les coses pels seus principis i causes Disseny És la fase més creativa del procés tecnològic en què es determinen les característiques de l'objecte a construir. Innovació Novetat que s'introdueix a un objecte. Invenció Troballa o descobriment amb enginy i estudi. Planificació Fase del procés tecnològic en què es concreten les tasques i els mitjans necessaris per a la construcció del producte. Es defineixen de forma ordenada les operacions a realitzar i se seleccionen els materials i eines necessaris. Procés tecnològic Camí a seguir des que apareix un problema fins que obtenim un objecte que el soluciona. Projecte Conjunt de documents que es creen durant el desenvolupament del procés tecnològic. Tècnica Conjunt de procediments que se serveix una ciència. Tecnologia Conjunt de coneixements i destreses que permeten a l'home dissenyar i construir objectes que donen respostes a les seves necessitats.
6
EXERCICIS 1. Digues quina necessitat satisfà cadascun dels següents productes de la tecnologia:
2. Assenyala de les següents activitats quines són de tipus tècnic: • Construir un pont. • Pintar un quadre. • Dissenyar un nou model de telèfon mòbil. • Programar un robot. • Llegir les notícies en el periòdic.
3. Ordena segons la seva invenció, de més antic a més modern, els següents productes de la tecnologia:
7
4. Indica, dels següents productes tecnològics, quins cobreixen necessitats relacionades amb la construcció : (encercla’ls) Maó
Pot de conserva
Pijama
Grua
Periòdic
Excavadora
Coet
Endoll
5. Relaciona els següents productes amb el tipus de necessitat que cobreixen: Videojoc
Alimentació
Televisió
Comunicació
Ordinador
Informació
Xeringuilla
Oci
Pot de conserva
Salut
Pantaló
Transport
Automòbil
Vestit
Formigonera
Habitatge
6. Ordena les fases que comprèn el procés per a la creació d'un producte tecnològic: recerca d'informació, construcció, disseny, planificació, proposta de treball, prova. Problema o necessitat 1r 2n 3r 4t 5è 6è Solució 8
7. Relaciona cada frase amb la fase del procés tecnològic a què fa esment:
recerca d'informació
construcció
disseny
planificació
proposta de treball
prova
• Alguns problemes poden ser resolts amb els nostres coneixements i imaginació. Altres vegades es necessita recopilar informació que ens ajudi a trobar la solució idònia, a través de preguntes a gent, observació de objectes o consulta llibres i revistes. • És la fase més creativa del procés tecnològic en ella es determinen les característiques de l'objecte a construir. Per a això primer es pensen possibles solucions al problema, després se selecciona la idea més adequada i a l'últim es defineixen tots els detalls necessaris per a la seva construcció, tot això amb l'ajuda de l'expressió gràfica d'idees (esbossos, croquis, plans, etc.) • S'avalua si l'objecte construït respon a la seva finalitat i compleix les condicions inicialment establertes. En cas contrari es busquen les causes i es torna a dissenyar i construir l'objecte. • En aquesta fase es concreten les tasques i els mitjans necessaris per a la construcció del producte. Es defineixen de forma ordenada les operacions a realitzar i se seleccionen els materials i eines necessaris. • Es construeix l'objecte dissenyat seguint el pla d'actuació previst i respectant les normes d'ús i seguretat en l'ocupació dels materials, eines i màquines. • Es descriu clarament l'objectiu del nostre projecte i especifiquem les condicions inicials que deurà complir l'objecte que resoldrà el nostre problema.
9
8. Completa les frases següents: ♦ La .................................... és un conjunt de coneixements i destreses que permeten a l'home dissenyar i construir objectes que donen resposta als seus.................................. . ♦ El .......................................tecnològic
és
el
camí a
seguir des
que apareix
un
..............................fins que obtenim un objecte que el soluciona. ♦ El............................................ és la fase més creativa del procés tecnològic en què es determinen les característiques de l'objecte a construir. ♦ En la ...................................... es concreten les tasques i els mitjans necessaris per a la construcció d'un producte.
9. Indica a què apartat del projecte tècnic pertanyen cadascun dels documents següents: memòria, plans, planificació, pressupost. Pla de treball ...........................................
Full de tasques................................................
Esbossos ..................................................
Especificacions tècniques................................
Proposta de treball ...................................
Llista de materials ...........................................
Pressupost................................................
Croquis ............................................................
10. Indica quines de les següents afirmacions són vertaderes i quines falses: ♦
Durant el desenvolupament del procés tecnològic es fa imprescindible la creació de molts documents que s'agrupen en el que denominem el projecte tècnic.
♦
Als productes que per primera vegada donen resposta a una necessitat se'ls denomina innovacions.
♦
Un cop construït l'objecte es prova per veure si compleix amb les condicions inicialment establertes.
♦
La tecnologia ha estat emprada per la humanitat des del principi dels temps.
♦
En la fase de disseny es concreten les tasques i mitjans necessaris per construir un producte.
♦
La tecnologia estudia els éssers vius i l'univers.
♦
No hi ha cap procés ordenat a seguir a l'hora de crear un producte tecnològic.
♦
La tecnologia cobreix les nostres necessitats i millora nostres condicions de vida.
Dossier de Tecnologia
10
UNITAT 2 – DIBUIX TÈCNIC
EN AQUESTA UNITAT ESTUDIARÀS: ♦ El dibuix tècnic ♦ Materials i estris de dibuix Llapis Regle Jos d’escaires Compàs ♦ L’escala Escala de reducció Escala natural Escala d’ampliació Determinació d’escales ♦ L’acotament ♦ Esbossos, croquis i plànols ♦ Sistema de vistes o projeccions ♦ Normes per dibuixar plànols
Dossier de Tecnologia
11
EL DIBUIX TÈCNIC El dibuix tècnic és un sistema de representació d’objectes, aparells o instal·lacions de manera totalment objectiva, és a dir, que els representa tal com són, sense donar lloc a interpretacions diferents. Anomenem plànols els dibuixos tècnics en general que representen edificis, instal·lacions, màquines, etc. Moltes vegades, però, no es representen els objectes tal com són sinó que, per simplificar els dibuixos, s’utilitzen símbols. És el que passa per exemple amb les instal·lacions elèctriques, en aquest cas es fan dibuixos amb símbols, anomenats esquemes. Perquè el dibuix d’un objecte o un aparell que s’ha de construir pugui ser ben interpretat per tothom, cal seguir una sèrie de normes que indiquen com s’han de realitzar els plànols. Les normes són universals.
MATERIALS I ESTRIS DE DIBUIX Per fer plànols de diferents objectes, necessitaràs una sèrie d’estris de dibuix. Hi ha molts estris de dibuix per tasques específiques. Aquí només tractarem els bàsics i que segurament ja coneixes: el llapis, el regle, el joc d’escaires i el compàs. Un altre, cada dia més important, és l’ordinador, amb el qual es fa el dibuix assistit per ordinador. LLAPIS
Dossier de Tecnologia
12
REGLE Tot i que és útil per dibuixar línies rectes, la seva funció bàsica és mesurar longituds. Per això sol estar dividit en centímetres i en mil·límetres. Les longituds habituals del regle van des de 20 centímetres fins a 80.
EL JOC D’ESCAIRES Un joc d’escaires està format per dues peces anomenades escaire i cartabó,normalment de plàstic, que serveixen per traçar línies rectes i, sobretot, per traçar rectes paral·leles i rectes perpendiculars. L’escaire i el cartabó estan formats per triangles rectangles, però tenen els angles diferents, com pots veure en el dibuix següent. Perquè l’escaire i el cartabó formin un joc, el catet gran de l’escaire i la hipotenusa del cartabó han de tenir la mateixa longitud.
Per traçar línies paral·leles amb els escaires es poden utilitzar diferents mètodes. Fixa’t en els dibuixos següents:
Dossier de Tecnologia
13
Per traçar perpendiculars, fixa’t també en els dibuixos següents:
El compàs és un instrument de dibuix que serveix per traçar arcs i circumferències.
Dossier de Tecnologia
14
L’ESCALA Sovint, les dimensions d’un objecte són massa grans o massa petites per poder ser dibuixades en un paper. En aquest cas cal reduir o ampliar el dibuix. Per fer-ho es dibuixa l’objecte a escala. Una escala gràfica és la proporció que existeix entre les mides del dibuix d’un objecte i les que té o ha de tenir a la realitat.
L’escala ens indica, per tant, el nombre de vegades que el dibuix ha estat reduït o ampliat respecte a la realitat. Existeixen tres tipus d’escala: l’escala de reducció, l’escala natural i l’escala d’ampliació. ESCALA DE REDUCCIÓ En l’escala de reducció, l’objecte es dibuixa més petit del que és o ha de ser a la realitat. És el tipus d’escala més habitual i s’aplica quan s’ha de dibuixar un edifici, una casa o qualsevol objecte de mides tan grans que no cap en un format de paper normalitzat.
L’escala de reducció s’indica amb una fracció: en el numerador hi ha la unitat i en el denominador el nombre de vegades que s’ha reduït el dibuix. Exemple:
Aquesta escala significa que el dibuix es redueix 50 vegades respecte a la realitat o, el que és el mateix, que una unitat de longitud en el dibuix equival a 50 unitats de la realitat.
Dossier de Tecnologia
15
ESCALA NATURAL Quan un objecte es pot dibuixar tal com és sense necessitat d’ampliar-lo ni reduir-lo, diem que el dibuixem a escala natural. En el dibuix a escala natural una unitat de longitud equival a la mateixa unitat de longitud a la realitat. L’escala natural s’indica així:
ESCALA D’AMPLIACIÓ Quan s’ha de dibuixar un objecte molt petit, com pot ser una peça de rellotge, cal dibuixar-lo més gran del que és o ha de ser. En aquest cas s’ha d’utilitzar una escala d’ampliació. L’escala d’ampliació s’expressa al revés de la de reducció: el numerador de la fracció indica el nombre de vegades que s’ha ampliat el dibuix i el denominador, la unitat:
En aquest cas el dibuix ha estat ampliat 5 vegades respecte a la realitat o, el que és el mateix, una unitat de longitud del dibuix multiplicada per 5 equival a una unitat de la realitat.
Dossier de Tecnologia
16
DETERMINACIÓ D’ESCALES Podem plantejar tres tipus de problemes relacionats amb l’escala d’un dibuix: a) Determinar l’escala a què s’ha de fer un dibuix a partir de les mides reals i les del dibuix. b) Determinar una mida real a partir de l’escala. c) Determinar les mides del dibuix d’un objecte a partir de les seves mides real i de l’escala del dibuix. Per poder-ho entendre més bé, vegem un exemple de cada problema que podem trobar.
Dossier de Tecnologia
17
L’ACOTAMENT Quan representem gràficament un objecte o aparell en un plànol cal posar-hi les mides o dimensions, per poder-lo construir. La manera d’indicar les mides en els plànols és l’acotament. Fixa’t en els dibuixos següents. El primer representa la vista d’una cadira sense acotament. L’altre és la mateixa vista de la cadira, però amb acotament. Les línies auxiliars que hi veus i que indiquen les mides de la cadira s’anomenen cotes.
Dossier de Tecnologia
18
Dossier de Tecnologia
19
ESBOSSOS, CROQUIS I PLÀNOLS
Un esbós és un dibuix generalment fet a mà alçada, és a dir, sense regles, escaires, etc., que pretén donar de forma ràpida i senzilla una primera idea del que volem construir o realitzar. No segueixen cap norma específica.
Els dibuixos fets a mà alçada seguint unes normes bàsiques se’ls anomenen croquis: •
Cal dibuixar les cares principals de l’objecte, emprant el sistema de vistes o projeccions.
•
No cal que el dibuix sigui a escala, però s’ha de procurar que resulti ben proporcionat, com en el cas d’un esbós.
•
Cal posar-hi les mides de l’objecte per mitjà de l’acotament.
Dossier de Tecnologia
20
Per fer el plànol d’un objecte es parteix del croquis que hem fet prèviament. Llavors cal seguir els passos següents: •
Escollir el tipus i tamany del paper on realitzarem el dibuix.
•
Escollir l’escala adequada d’acord amb les dimensions de l’objecte per tal que hi càpiga bé al paper.
•
Dibuixar l’objecte a l’escala escollida, emprant el sistema de vistes o projeccions,amb regle, escaires i compàs, d’acord amb el croquis realitzat.
•
Cal posar-hi les mides de l’objecte a través de l’acotament. Les mides han de ser les reals, no les del dibuix.
SISTEMA DE VISTES O PROJECCIONS Els objectes tenen tres dimensions: l’alçària, l’amplària i la llargària o profunditat. Tanmateix, el paper on dibuixem és pla, i només té dues dimensions, l’alçària i l’amplària i, per tant, no podem dibuixar la tercera dimensió, la llargària o profunditat. Podem representar un dibuix en perspectiva o en 3D, però això fa que les dimensions de totes les arestes no puguin ser representades a mida real o l’escala que haurien de tenir. Per solucionar aquest problema es fa servir el sistema de projeccions, que consisteix a representar l’objecte des de tres perspectives diferents: des del davant (alçat), des del costat (perfil) i des del damunt (planta). Vegeu uns exemples:
Dossier de Tecnologia
21
Dossier de Tecnologia
22
NORMES PER DIBUIXAR PLÀNOLS Per dibuixar el plànol d’un objecte en primer lloc hem de realitzar el croquis corresponent. Per això, cal observar bé l’objecte que pretenem dibuixar i triar la cara més important o que ens proporciona més informació de com és l’objecte. Aquesta cara és l’alçat. Fixa’t en els següents dibuixos de l’arxivador.
En segon lloc, cal fer un croquis d’aquesta cara.
Després de dibuixar l’alçat, dibuixem la planta.
Finalment, dibuixem el perfil.
Dossier de Tecnologia
23
Totes tres vistes han de quedar alineades, com pots observar a la figura. DesprĂŠs cal posar les lĂnies de cota, amidar i posar els valors de cota corresponents.
Finalment, quan tinguis acabat el croquis, pots dibuixar el plĂ nol.
Dossier de Tecnologia
24
ACTIVITATS 1. Reprodueix la taula següent en el teu quadern de treball i omple els requadres buits amb els valors corresponents:
2. Dibuixa l’alçat, la planta i el perfil dels objectes següents:
Dossier de Tecnologia
25
3. Dibuixa el croquis de la caixa dibuixada a sota i posa-hi totes les cotes necessà ries. Inventa’t les dimensions per posar els valors de cota.:
Dossier de Tecnologia
26
27
28
29
UNITAT 3 – EL CIRCUIT ELÈCTRIC
30
de - a +
31
32
33
34
35
36