Diferença chave – isotrópico vs ortotrópico
Na ciência dos materiais, ambos os termos “isotrópico” e “ortotrópico” estão relacionados a propriedades mecânicas e térmicas ao longo das três direções, mas existe uma diferença distinta entre esses dois termos. A principal diferença entre materiais isotrópicos e ortotrópicos é que isotrópico significa ter o mesmo valor para propriedades mecânicas e térmicas em todas as direções, e ortotrópico significa não ter o mesmo valor em todas as direções.
O que são materiais isotrópicos?
O significado de “isotropia” é uniforme em todas as direções; este termo é derivado de duas palavras gregas “isos” (igual) e “tropos” (caminho). Este termo é usado em muitas áreas, e seu significado muda ligeiramente dependendo da área de assunto. As propriedades mecânicas dos materiais isotrópicos não dependem da direção; em outras palavras, eles possuem valores idênticos em todas as direções. Vidro e metais são dois exemplos de materiais isotrópicos.
A estrutura microscópica de materiais isotrópicos pode ser homogênea ou não homogênea; o aço é isotrópico, mas sua estrutura microscópica não é homogênea.
Exemplos de propriedades de materiais isotrópicos:
- Densidade
- Módulo de Elasticidade
- Coeficiente térmico de expansão
- Relação de Poisson
- Módulo de Elasticidade de Cisalhamento
- Amortecimento
- Força de Rendimento
Representação 3D de um cristal líquido no estado isotrópico
O que são materiais ortotrópicos?
Materiais ortotrópicos têm propriedades materiais diferentes ao longo de três eixos perpendiculares (axial, radial e circunferencial). Em geral, esses materiais são ortotrópicos e não homogêneos. O exemplo mais comum de material ortotrópico é a madeira.
Qual é a diferença entre isotrópico e ortotrópico?
Definição de isotrópico e ortotrópico
Materiais isotrópicos: Diz-se que um material é isotrópico se suas propriedades mecânicas e térmicas são as mesmas em todas as direções.
Materiais Ortotrópicos: Um material é dito ortotrópico se suas propriedades mecânicas e térmicas variam e são independentes nas três direções.
Características de Isotrópicos e Ortotrópicos
Propriedades
Materiais isotrópicos: Os materiais isotrópicos têm um valor único para as propriedades do material, como densidade, módulo de elasticidade, coeficiente de expansão térmica, razão de Poisson, amortecimento, resistência ao escoamento, etc.
Materiais Ortotrópicos: Os materiais ortotrópicos não têm um valor único para as propriedades do material em todo o material.
Estrutura Microscópica
Materiais isotrópicos: Os materiais isotrópicos podem ser homogêneos ou não homogêneos.
Materiais Ortotrópicos: Como um todo, os materiais ortotrópicos não são homogêneos.
Plano de Simetria
Materiais isotrópicos: Os materiais isotrópicos têm um número infinito de planos de simetria.
Materiais Ortotrópicos: Materiais ortotrópicos possuem três planos (ou eixos) de simetria.
Exemplos de Materiais Isotrópicos e Ortotrópicos
Materiais isotrópicos: Vidro, metais
Materiais Ortotrópicos: Madeira, muitos cristais e materiais laminados.
Imagem cortesia: “Isotropic3d” de Stille – Trabalho próprio. (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons “Taxus wood” por MPF – copiado de en.wikipedia 17:13, 5 de novembro de 2004.. MPF.. 421×427 (38110 bytes)Fonte original: Foto: MPF. (CC BY-SA 3.0) via Commons
