Diferența cheie dintre materialele ortotrope și anizotrope este că materialele ortotrope arată rezultate similare atunci când stimuli similari sunt aplicați în doar trei direcții reciproc perpendiculare, în timp ce materialele anizotrope arată rezultate diferite atunci când stimuli similari sunt aplicați în toate direcțiile posibile.
Toate materialele pe care le știm au proprietăți chimice și fizice. Aceste proprietăți fizice pot fi fie proprietăți mecanice, fie proprietăți termice. Și, în funcție de proprietățile mecanice și termice, putem clasifica toate materialele în materiale izotrope, ortotrope și anizotrope. În acest articol, discutăm despre materiale ortotrope și anizotrope.
Ce sunt materialele ortotrope?
Materialele ortotrope sunt substanțe care arată rezultate similare atunci când stimuli similari sunt aplicați în doar trei direcții reciproc perpendiculare. Vedem în principal acest termen în știința materialelor ca un subgrup de materiale anizotrope. Acest lucru se datorează faptului că, în ambele tipuri de materiale, proprietățile mecanice se schimbă într-o anumită direcție atunci când se aplică stimularea externă.
Figura 01: Lemnul este un exemplu de material ortotrop
Lemnul este un exemplu comun de material ortotrop. Lemnul are trei direcții reciproc perpendiculare la care proprietățile sunt diferite una de ceal altă. De exemplu, este foarte rigid de-a lungul fibrei, cel mai puțin rigid pe direcția radială și oarecum rigid pe direcția circumferențială. Acest lucru se datorează faptului că majoritatea fibrelor de celuloză sunt aliniate astfel de-a lungul fibrei lemnului.
Materialele ortotrope sunt un subset de materiale anizotrope. Proprietățile acestor materiale depind de direcția în care sunt măsurate. Există trei planuri sau axe de simetrie în materialele ortotrope. În schimb, materialele izotrope au aceleași proprietăți în toate direcțiile.
Ce sunt materialele anizotrope?
Materialele anizotrope sunt substanțe care prezintă rezultate diferite atunci când stimuli similari sunt aplicați în toate direcțiile posibile. Astfel, acesta este opusul izotropiei. O putem defini ca o diferență atunci când este măsurată de-a lungul diferitelor axe, luând în considerare proprietățile fizice sau mecanice ale materialului. Un bun exemplu de material anizotrop este lumina care trece printr-un polarizator.
Când luăm în considerare caracteristicile materialelor anizotrope, proprietățile acestor materiale sunt dependente de direcție, iar indicele de refracție este mai mult de unul. Mai mult, legătura chimică este incertă, iar lumina poate trece prin materiale anizotrope, deși viteza luminii prin material este diferită în direcții diferite. Pe lângă cele de mai sus, aceste materiale apar într-o culoare deschisă și putem observa și dubla refracție.
Care este diferența dintre ortotrop și anizotrop?
Putem clasifica toate materialele pe care le cunoaștem în trei grupe ca materiale izotrope, ortotrope și anizotrope. Diferența cheie dintre materialele ortotrope și cele anizotrope este că materialele ortotrope arată rezultate similare atunci când stimuli similari sunt aplicați în doar trei direcții reciproc perpendiculare, în timp ce materialele anizotrope arată rezultate diferite atunci când stimuli similari sunt aplicați în toate direcțiile posibile.
În plus, indicele de refracție al materialului ortotrop este mai mic de unu, dar cel al materialului anizotrop este mai mare de unu.
Următorul infografic rezumă diferențele dintre materialele ortotrope și anizotrope sub formă tabelară.
Rezumat – Ortotrop vs Anizotrop
Materialele sunt în trei tipuri majore, în funcție de proprietățile mecanice și termice ca materiale izotrope, ortotrope și anizotrope. Diferența cheie dintre materialele ortotrope și cele anizotrope este că materialele ortotrope arată rezultate similare atunci când stimuli similari sunt aplicați în doar trei direcții reciproc perpendiculare, în timp ce materialele anizotrope arată rezultate diferite atunci când stimuli similari sunt aplicați în toate direcțiile posibile.