Strategii de afaceri

PROPRIETĂŢI FIZICE

Proprietăţi structurale

Masa se determină prin cântărire (cu aparate de cântărire numite balanţe) şi constituie cantitatea de substanţă dintr-un anumit corp (marfă, produs). În funcţie de tipul produselor, pentru aprecierea calităţii se determină: masa totală (brută) a produsului, masa specifică sau densitatea (masa unităţii de volum), masa pe metru pătrat, masa pe metru liniar,masa comercială etc.

Mărfurile prezintă structuri diferite, astfel unele sunt compacte (metalele, sticla), altele poroase (cărămida, lemnul, polistirenul expandat).

Densitatea (d), sau masa specifică a unui corp este masa unităţii de volum a acesteia,

(kg/dm³), (g/cm³), (t/m³).

unde: m = masa şi v = volumul corpului.

Densitatea poate fi:

• 
  reală (coresponzătoare materialului fără pori);
  
• 
  aparentă (în cazul materialelor poroase);
  
• 
  în grămadă:
  

• 
  în vrac;
  
• 
  în stivă ( de exemplu la cherestea);
  
• 
  stare de pulberi (coloranţi, ciment, ipsos etc.).
  

Compactitatea (desimea) (C) reprezintă în procente gradul de îndesare a materialului pe unitatea de volum şi se exprimă prin raportul dintre densitatea aparentă şi densitatea reală, conform relaţiei:

[%]

deci corpurile care nu prezintă pori în masa lor au compactitatea 100 %, aceasta scăzând la corpurile poroase sub această valoare.

Porozitatea (P) reprezintă conţinutul în pori al unui corp şi se exprimă în procente. Formula de calcul a porozităţii în legătură directă cu compactitatea este:

sau altfel spus:

[%]

Porozitatea poate fi totală şi aparentă.

Porozitatea totală se determină cu relaţia de mai sus şi se notează cu P_t şi se referă la totalitatea porilor din material, atât la porii închişi cât şi la cei deschişi.

Porozitatea aparentă (P_a) se referă numai la porii deschişi şi se determină prin adsorbţia de apă, adică prin cantitatea de apă adsorbită de materialul scufundat în apă, după o metodă de lucru stabilită prin standarde. Această porozitate se determină după relaţia:

[%]

unde: m_a este masa materialului saturat cu apă şi m_u masa materialului uscat. Dacă cantităţile sunt exprimate în grame întrucât densitatea apei este 1g/cm³, porozitatea se obţine în cm³ pori la 100 g substanţă.

Higroscopicitatea (H) este însuşirea unor mărfuri de a absorbi vaporii de apă din mediul înconjurător. Natura materialului, temperatura şi umiditatea relativă a atmosferei înconjurătoare sunt factori care influenţează higroscopicitatea produselor. Higroscopicitatea se calculează şi se exprimă în procente.

Umiditatea higroscopică (U) reprezintă conţinutul de apă dintr-un corp şi se stabileşte pe baza cantităţii de apă ce se pierde prin supunerea la uscare a unei probe la o anumită temperatură, de regulă, la 105⁰C, până în momentul când rămâne constantă masa probei respective. Umiditatea se calculează cu relaţia:

[%]

unde: m₂ este masa probei înainte de uscare, iar m₁ masa probei după uscare.

Permeabilitatea este proprietatea unor mărfuri de a lăsa să treacă prin ele apa, vaporii şi gazele. Această proprietate are o deosebită importanţă pentru mărfurile textile şi încălţăminte, influenţând gradul de confort şi proprietăţile igienice.

Proprietăţile termice (calorice) se referă la modul de comportare a materialelor la acţiunea energiei termice. Principalele proprietăţi termice sunt: conductibilitatea termică şi stabilitatea termică.

Conductibilitatea termică se defineşte ca fiind fenomenul de propagare a căldurii din aproape în aproape prin masa unui material şi se caracterizează prin coeficientul de conductivitate termică.

În funcţie de conductivitatea lor termică materialele se clasifică în:

1. 
   materiale izolante (c = 0,02 - 0,1 kcal/m h grd);
   
2. 
   materiale de construcţie (c = 0,5 – 3 kcal/m h grd);
   
3. 
   metale (c = 7,5 – 394 kcal/m h grd).i9
   

Termoizolarea reprezintă capacitatea corpurilor de a conduce rău căldura. Produse ca pluta, azbestul, lâna, penele de pasăre, hârtia, cartonul şi în general corpurile poroase care deţin în masa lor aer, sunt rele conducătoare de căldură şi se numesc izolatori termici.

Uzual prin stabilitate termică se înţelege rezistenţa la foc a materialelor. Mult mai precis poate fi caracterizată stabilitatea termică prin temperatura maximă la care poate fi expus produsul fără a suferi degradări. Având în vedere că degradarea produselor este cu atât mai pronunţată cu cât durata expunerii la temperaruri ridicate este mai mare, trebuie precizat pe lângă temperatura maximă de utilizare şi durata maximă la care poate fi produsul utilizat.

Produsele şi mărfurile pot fi caracterizate prin analiză termică. Metodele termice de analiză permit determinarea pentru produse a temperaturii de fierbere, de topire, de autoaprindere, de congelare, de înmuiere, de inflamabilitate, de descompunere etc.

Alte proprietăţi termice cu relativă importanţă practică în caracterizarea produselor sunt: dilatarea, căldura specifică şi capacitatea calorică.

Dilatarea reprezintă creşterea dimensiunilor unui corp datorită acţiunii căldurii. Ea poate fi liniară şi volumică. Dilataţia reprezintă mărimea cu care au crescut dimensiunile unui corp în urma încălzirii acestuia. Se pot exprima cu ajutorul:

• 
  coeficientului de dilataţie liniară – care reprezintă creşterea în lungime a unui corp, provocată de o creştere de temperatură de 1⁰C raportată la unitatea de lungime;
  
• 
  coeficientului de dilataţie volumică – care reprezintă creşterea în volum, provocată de o creştere a temperaturii cu 1⁰C raportată la unitatea de volum.
  

Căldura specifică este cantitatea de căldură necesară ridicării temperaturii cu un grad Celsius a unui gram dintr-un corp. Unitatea de măsură pentru căldură este caloria. Capacitatea calorică reprezintă proprietatea unui produs de a absorbi o anumită cantitate de căldură din mediul înconjurător. După modul de comportare faţă de agenţii termici, produsele se împart în:

• 
  termostabile – produse care nu sunt influenţate sensibil de acţiunea căldurii;
  
• 
  termorezistente – produse care nu-şi modifică proprietăţile sub acţiunea căldurii, adică sunt rezistente la temperaturi înalte sau joase;
  
• 
  refractare – produse care rezistă la temperaturi înalte fără a-şi schimba compoziţia şi fără a se sfărâma, înmuia sau topi.
  

Proprietăţile electrice interesează îndeosebi mărfurile electrice şi electronice. Principalele proprietăţi electrice sunt:

• 
  conductibilitatea;
  
• 
  rezistenţa electrică şi rezistivitatea electrică;
  
• 
  capacitatea electrică;
  
• 
  rigiditatea electrică.
  

Conductibilitatea electrică este proprietatea unui material de a conduce curentul electric. Conform legii lui Ohm intensitatea unui curent I care trece printr-un conductor electric este direct proporţională cu diferenţa de potenţial U la capetele conductorului şi invers proporţională cu rezistenţa lui R, deci:

Valoarea conductibilităţii electrice este 1/R.

Rezistenţa electrică a unui conductor cu lungimea l metri, secţiunea S metri pătraţi şi rezistivitatea  (în ohm metri) este dată de relaţia:

Rezistenţa electrică se măsoară în ohmi.

În funcţie de electroconductibilitate, materialele se împart în:

• 
  conductoare electrice – conduc bine curentul electric o rezistivitate mică. Cele mai bune conducătoare electrice sunt: argintul, cuprul, aluminiul;
  

• 
  materiale electroizolante – nu conduc curentul electric, opunând rezistenţă mare la trecerea lui prin material. Cele mai folosite materiale electroizolante sunt: porţelanul, sticla, lemnul impregnat, cauciucul, materialele plastice;
  

• 
  materiale semiconductoare - se situează din punct de vedere electric între conductoare şi electroizolatoare, putând conduce curentul electric numai în anumite condiţii. Ele sunt utilizate îndeosebi la obţinerea tranzistoarelor şi circuitelor integrate.
  

Materialele dielectrice sunt materiale izolante, susceptibile de a se polariza electric temporar. Astfel, dielectricul micşorează intensitatea câmpului electric în care se află.

Capacitatea electrică caracterizează un sistem de conductoare din punct de vedere al energiei electrice pe care o poate acumula la un moment dat. Unitatea de măsură este faradul.

Rigiditatea electrică este valoarea intensităţii unui câmp electric, care aplicat unui material, provoacă străpungerea electrică a acestuia. Ea depinde de frecvenţă şi temperatură şi are importanţă la obţinerea unor piese electronice.

Proprietăţile optice se manifestă prin culoare, luciu, transparenţă, reflecţie şi refracţie.

Aspectul cromatic al corpurilor se caracterizează prin culoare. Spectrul radiaţiilor luminoase este cuprins între 4000 Ǻ (lumina violetă) şi 7500 Å (lumina roşie). Deci, cu creşterea lungimii de undă a luminii, de la 4000 Å la 7500 Å culoarea luminii se modifică treptat trecând de la violet la indigo, albastru, verde, galben, portocaliu şi roşu (ROGVAIV)..

Culoarea din punct de vedere fizic reprezintă o anumită bandă a spectrului electromagnetic, o radiaţie de o anumită lungime de undă, cu efecte de natură fiziologică asupra retinei, efecte produse de lumina zilei sau de lumina emisă sau reflectată de un corp oarecare.

Din punct de vedere psihosenzorial, culoarea poate fi caracterizată prin luminozitate, tonalitate şi saturaţie.

Luminozitatea este un factor necromatic şi se referă direct la intensitatea sursei luminoase folosindu-se uneori şi termenul de “strălucire”.

Tonalitatea este caracteristica culorii care se referă la sursa perceptivă calitativ şi indicată cu termenii: roşu, verde, galben, albastru.

Saturaţia este caracteristica culorii care se raportează la o scară de senzaţii, reprezentând grade crescânde de culoare plecând de la alb. O culoare este cu atât mai saturată cu cât pare mai amestecată cu alb.

Transparenţa reprezintă proprietatea unui material sau a unui mediu de a fi străbătut de radiaţiile luminoase. Un produs este cu atât mai transparent cu cât absoarbe şi reflectă mai puţină lumină.

Inversul transparenţei este opacitatea, iar proprietăţile intermediare sunt transluciditatea şi opalescenţa.

Prin luciu înţelegem proprietatea optică a suprafeţei mărfurilor de a reflecta lumina incidentă cu difuziune cât mai redusă. Luciul depinde de aspectul suprafeţei, de uniformitatea acesteia, lumina putând fi reflectată uniform sau difuz.

Reflexia este fenomenul de întoarcere la mediul din care au venit a unor radiaţii electromagnetice, de exemplu, de lumină, care au întâlnit o suprafaţă de separaţie între două medii.

Refracţia este fenomenul de abatere din drumul ei a unei raze de lumină care străbate suprafaţa de separaţie a două medii transparente diferite.