A principal diferença entre materiais ortotrópicos e anisotrópicos é que os materiais ortotrópicos mostram resultados semelhantes quando estímulos semelhantes são aplicados em apenas três direções perpendiculares entre si, enquanto os materiais anisotrópicos mostram resultados diferentes quando estímulos semelhantes são aplicados em todas as direções possíveis.
Todos os materiais que conhecemos possuem propriedades químicas e físicas. Essas propriedades físicas podem ser propriedades mecânicas ou propriedades térmicas. E, dependendo das propriedades mecânicas e térmicas, podemos categorizar todos os materiais em materiais isotrópicos, ortotrópicos e anisotrópicos. Neste artigo, estamos discutindo materiais ortotrópicos e anisotrópicos.
O que são materiais ortotrópicos?
Materiais ortotrópicos são substâncias que apresentam resultados semelhantes quando estímulos semelhantes são aplicados em apenas três direções perpendiculares entre si. Nós vemos esse termo principalmente na ciência dos materiais como um subgrupo de materiais anisotrópicos. Isso ocorre porque, em ambos os tipos de materiais, as propriedades mecânicas mudam em alguma direção quando a estimulação externa é aplicada.
Figura 01: Madeira é Exemplo de Material Ortotrópico
Madeira é um exemplo comum de material ortotrópico. A madeira tem três direções mutuamente perpendiculares nas quais as propriedades são diferentes umas das outras. Por exemplo, é muito rígido ao longo do grão, menos rígido ao longo da direção radial e um pouco rígido na direção circunferencial. Isso ocorre porque a maioria das fibras de celulose estão alinhadas dessa maneira ao longo da fibra da madeira.
Materiais ortotrópicos são um subconjunto de materiais anisotrópicos. As propriedades desses materiais dependem da direção em que são medidos. Existem três planos ou eixos de simetria em materiais ortotrópicos. Em contraste, materiais isotrópicos têm as mesmas propriedades em todas as direções.
O que são materiais anisotrópicos?
Materiais anisotrópicos são substâncias que apresentam resultados diferentes quando estímulos semelhantes são aplicados em todas as direções possíveis. Assim, este é o oposto da isotropia. Podemos defini-la como uma diferença quando medida ao longo de diferentes eixos, considerando as propriedades físicas ou mecânicas do material. Um bom exemplo de material anisotrópico é a luz que passa por um polarizador.
Ao considerar as características dos materiais anisotrópicos, as propriedades desses materiais são dependentes da direção e o índice de refração é maior que um. Além disso, a ligação química é incerta e a luz pode passar através de materiais anisotrópicos, embora a velocidade da luz através do material seja diferente em diferentes direções. Além do acima, esses materiais aparecem em uma cor clara, e também podemos observar a dupla refração.
Qual é a diferença entre ortotrópico e anisotrópico?
Podemos classificar todos os materiais que conhecemos em três grupos como materiais isotrópicos, ortotrópicos e anisotrópicos. A principal diferença entre materiais ortotrópicos e anisotrópicos é que os materiais ortotrópicos mostram resultados semelhantes quando estímulos semelhantes são aplicados em apenas três direções perpendiculares entre si, enquanto os materiais anisotrópicos mostram resultados diferentes quando estímulos semelhantes são aplicados em todas as direções possíveis.
Além disso, o índice de refração do material ortotrópico é menor que um, mas o do material anisotrópico é maior que um.
O infográfico a seguir resume as diferenças entre materiais ortotrópicos e anisotrópicos em forma de tabela.
Resumo – Ortotrópico vs Anisotrópico
Os materiais estão em três tipos principais, dependendo das propriedades mecânicas e térmicas, como materiais isotrópicos, ortotrópicos e anisotrópicos. A principal diferença entre materiais ortotrópicos e anisotrópicos é que materiais ortotrópicos mostram resultados semelhantes quando estímulos semelhantes são aplicados em apenas três direções perpendiculares entre si, enquanto materiais anisotrópicos mostram resultados diferentes quando estímulos semelhantes são aplicados em todas as direções possíveis.