Si tu regardes autour de toi, dans ta chambre, dans ta maison, ou même dans la rue, tu constateras que tu es entouré d’objets très variés. Que ce soit une poubelle, un four, un tableau, une peluche, une bibliothèque ou encore un livre, tous ces objets sont différents du fait de leur couleur, de leur taille, de leur masse ou encore du matériau dans lequel ils sont fabriqués.
Un matériau, c’est une substance, une matière qui est utilisée afin de produire un objet comme le bois, le verre ou encore le plastique. Et il n’est pas choisi au hasard !
En effet, un matériau est choisi pour ses propriétés. Celles-ci doivent correspondre à la fonction prévue pour l’objet qui est fabriqué.
Question 2 : Et on les trouve où ces matériaux ?
En voilà une bonne question ! Pour y répondre, il faut d’abord savoir que les matériaux sont classés en 2 groupes : les matériaux dits “naturels” et ceux dits “artificiels”.
• Découvrons tout d’abord les matériaux naturels.
Tout est dit dans leur nom ! Ils proviennent directement de nos ressources naturelles.
Les matériaux organiques d’une part, ceux qui sont vivants, d’origine animale (comme la laine) ou végétale (comme le bois).
Puis, les matériaux non vivants, regroupant les minéraux (comme le quartz) et les métaux(comme le cuivre).
Ces matériaux naturels sont prélevés dans la nature pour ensuite être travaillés, façonnés.
Prenons l’exemple de la laine : elle est recueillie lors de la tonte des moutons. Elle est organique, et d’origine animale. Pour pouvoir l’utiliser, elle doit être soigneusement lavée avant d’être blanchie. Elle sera ensuite démêlée (ou cardée) afin d’obtenir la fibre qui sera filée en pelote. Tu pourras alors tricoter ce bonnet et cette écharpe bien chauds !
Et qu’en est-il du quartz ? Ce minéral est très utilisé en bijouterie par exemple, notamment pour fabriquer des pendentifs et des bracelets. Après avoir été extrait de la roche, il devra être traité et raffiné : c’est-à-dire broyé en morceaux plus petits pour séparer le quartz des impuretés éventuellement présentes. Puis il sera poli et taillé selon la forme souhaitée.
• Passons maintenant aux matériaux dits “synthétiques” ou “artificiels”.
Ces matériaux sont créés par l’Homme, à partir de la transformation de matériaux naturels. Ils n’existent donc pas dans la nature directement.
Prenons l’exemple du plastique pour mieux comprendre : C’est un matériau synthétique, étant donné qu’il a été fabriqué par l’homme à partir de la transformation d’une ressource naturelle : le pétrole. Le pétrole brut extrait des sols est stocké et ensuite transformé dans une raffinerie. Il y est d’abord chauffé à 370°C avant d’être envoyé dans une grosse tour d’acier appelée « tour de distillation ». Une partie de ce pétrole devient alors du “naphta”, qui sera ensuite transformé en plastique dans une usine pétrochimique. Puis ce plastique servira à fabriquer des bouteilles, des ustensiles ou encore des jouets.
Pour résumer, un matériau peut être utilisé tel qu’il se trouve dans la nature ou être fabriqué à partir de la transformation d’une ressource naturelle. Dans le premier cas, c’est un matériau naturel, tandis que dans le second cas, c’est un matériau dit “artificiel”.
QUESTION 3 : Comment savoir quel matériau utilisé pour fabriquer son objet ?
Chaque objet est fabriqué en sélectionnant des matériaux pour leurs caractéristiques spécifiques. En examinant les propriétés de ces matériaux, tu pourras choisir celui qui convient le mieux. Ces propriétés sont diverses, en voici quelques-unes :
Tout d’abord la conductivité électrique, c’est-à-dire la faculté à laisser passer le courant électrique. Tu constateras en expérimentant des matériaux, que certains sont conducteurs et permettent donc le passage électrique, ce qui est le cas de tous les métaux. D’autres sont isolants, c’est-à-dire qu’ils empêchent l’électricité de passer, comme le verre, le plastique ou encore le bois. Cela explique pourquoi les câbles électriques sont en métal, donc conducteurs, protégés par une gaine en plastique, isolante.
Passons à un autre type de conductivité, la conductivité thermique. Elle désigne le pouvoir d’un matériau de laisser passer ou non la chaleur. Plus la conductivité thermique de la matière est faible, et plus le matériau sera isolant : il ne laissera donc pas passer la chaleur. Ainsi, tu seras bien soulagé de tenir la poignée en bois (matière isolante thermique) de ta poêle métallique (matière conductrice thermique) !
Une autre propriété intéressante de la matière est son élasticité, c’est-à-dire sa capacité à être déformée et à reprendre sa forme. Tu connais certainement un objet qui brille par son élasticité : l’élastique en caoutchouc pardi !
Enfin, n’oublions pas la capacité de la matière à interagir avec un aimant : cela s’appelle le magnétisme ! Et oui, tu as pu constater que certains matériaux sont attirés par les aimants, alors que d’autres pas du tout ! Cela est bien utile pour laisser quelques mots-doux ou magnets sur le frigo ! Parmi les matériaux les plus magnétiques, tu trouveras le fer.
Tu sais maintenant qu’un objet est fabriqué à partir de matériaux qui peuvent être naturels ou artificiels. Chaque matériau est doté de multiples propriétés, comme la conductivité électrique ou thermique, l’élasticité ou encore le magnétisme. Ces propriétés lui permettent d’être choisi selon la fonction de l’objet à concevoir.