Διαφορά μεταξύ ισοτροπικού και ορθοτροπικού
Κύρια διαφορά – Ισότροπο έναντι Ορθοτροπικό
Όλα τα υλικά έχουν χημικές και φυσικές ιδιότητες. Οι φυσικές ιδιότητες μπορεί να είναι είτε μηχανικές ιδιότητες είτε θερμικές ιδιότητες. Τα υλικά μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε ισότροπα, ανισότροπα ή ορθότροπα με βάση τις μετρούμενες τιμές για μηχανικές και θερμικές ιδιότητες. Η κύρια διαφορά μεταξύ ισοτροπικού και ορθοτροπικού είναι ότι ισότροπο σημαίνει ότι έχετε ομοιόμορφες μηχανικές και θερμικές ιδιότητες προς κάθε κατεύθυνση, ενώ ορθότροπο σημαίνει ότι δεν έχετε ομοιόμορφες μηχανικές και θερμικές ιδιότητες προς κάθε κατεύθυνση.
Βασικές περιοχές που καλύπτονται
1. Τι είναι Ισότροπο
– Ορισμός, Ιδιότητες, Παραδείγματα
2. Τι είναι το Orthotropic
– Ορισμός, Ιδιότητες, Παραδείγματα
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ισοτροπικού και ορθοτρόπου
– Σύγκριση βασικών διαφορών
Βασικοί όροι:Ανισότροπος, Άξονες Συμμετρίας, Γυαλί, Ισότροπος, Υλικό, Μέταλλο, Ορθότροπος, Εγκάρσια Ισότροπος
Τι είναι Ισοτροπικό
Η ισοτροπική αναφέρεται σε μια συγκεκριμένη ουσία που έχει ομοιόμορφες μηχανικές και θερμικές ιδιότητες προς κάθε κατεύθυνση. Με άλλα λόγια, τα ισοτροπικά υλικά έχουν τις ίδιες τιμές για θερμικές και μηχανικές ιδιότητες προς όλες τις κατευθύνσεις. Τα ισοτροπικά υλικά έχουν άπειρο αριθμό επιπέδων συμμετρίας.
Ένα υλικό γίνεται ισότροπο όταν υπάρχει υψηλός βαθμός χημικού δεσμού. Για παράδειγμα, το γυαλί και τα μέταλλα είναι ισότροπα υλικά. Σε ένα μέταλλο, υπάρχουν πολλά άτομα που μοιράζονται ηλεκτρόνια σε διαφορετικές κατευθύνσεις και ο χημικός δεσμός είναι μη κατευθυντικός. Επομένως, οι μηχανικές και θερμικές ιδιότητες είναι παρόμοιες προς κάθε κατεύθυνση. Αυτό το καθιστά ισότροπο.
Εικόνα 1:Το γυαλί είναι ένα ισοτροπικό υλικό
Ένα μείγμα αερίων είναι ισότροπο. Αυτό συμβαίνει επειδή εάν εφαρμοστεί θερμότητα σε αυτό το μείγμα αερίων, αυτή η θερμότητα θα εξαπλωθεί παντού σε αυτό το αέριο και η θερμοκρασία αυτού του μίγματος αερίων θα είναι η ίδια σε κάθε σημείο αυτού του μείγματος.
Το ισοτροπικό υλικό μπορεί να είναι είτε ομοιογενές είτε μη ομοιογενές. Για παράδειγμα, το γυαλί (στην παραπάνω εικόνα) και ο χάλυβας είναι μη ομοιογενή υλικά αλλά είναι ισότροπα. Όταν εφαρμόζεται ομοιόμορφη πίεση στον χάλυβα, κάθε σημείο θα παραμορφωθεί σε ίσες ποσότητες.
Μερικά παραδείγματα
- Πυκνότητα
- Απόσβεση
- Ισχύς απόδοσης
- Μέτρο ελαστικότητας
Τι είναι το Orthotropic
ΤοΟρθοτροπικό αναφέρεται στο ότι δεν έχει ομοιόμορφες μηχανικές και θερμικές ιδιότητες προς κάθε κατεύθυνση. Τα ορθοτροπικά υλικά έχουν διαφορετικές τιμές για την ίδια ιδιότητα όταν μετρώνται σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Εάν ένα υλικό είναι ορθότροπο, τότε έχει μηχανικές και θερμικές ιδιότητες που είναι μοναδικές και ανεξάρτητες από αυτήν την κατεύθυνση.
Αυτός ο όρος ορίζεται για τις τρεις κύριες κατευθύνσεις που χρησιμοποιούνται για να δώσουν τις διαστάσεις ενός υλικού. Αυτές είναι κάθετες μεταξύ τους π.χ.:κατά μήκος, ακτινική και εφαπτομενική διεύθυνση. Επομένως, τα ορθότροπα υλικά έχουν τρεις άξονες συμμετρίας.
Εικόνα 2:Τρεις άξονες συμμετρίας για έναν κορμό ξύλου
Τα ορθότροπα υλικά δείχνουν τιμές για ιδιότητες σε ένα συγκεκριμένο σημείο ενός αντικειμένου και όχι για ολόκληρο το αντικείμενο. Αλλά αν το αντικείμενο είναι ομοιογενές, οι τιμές που μετρήθηκαν μπορεί να είναι οι ίδιες. Τα εγκάρσια ισότροπα υλικά είναι ορθότροπα υλικά που έχουν μόνο έναν άξονα συμμετρίας.
Διαφορά μεταξύ ισοτροπικού και ορθοτροπικού
Ορισμός
Ισοτροπικό: Το ισοτροπικό αναφέρεται σε μια συγκεκριμένη ουσία που έχει ομοιόμορφες μηχανικές και θερμικές ιδιότητες προς κάθε κατεύθυνση.
Ορθοτροπικό: Το ορθοτροπικό σημαίνει ότι δεν έχουν ομοιόμορφες μηχανικές και θερμικές ιδιότητες προς κάθε κατεύθυνση.
Άξονες συμμετρίας
Ισοτροπικό: Τα ισοτροπικά υλικά έχουν άπειρο αριθμό επιπέδων συμμετρίας.
Ορθοτροπικό: Τα ορθότροπα υλικά έχουν τρεις άξονες συμμετρίας.
Παραδείγματα
Ισοτροπικό: Ισότροπες ιδιότητες μπορούν να παρατηρηθούν σε μέταλλο, γυαλί κ.λπ.
Ορθοτροπικό: Οι ορθοτροπικές ιδιότητες μπορούν να παρατηρηθούν στο ξύλο, σε ορισμένους κρυστάλλους, σε ελασμένα υλικά κ.λπ.
Συμπέρασμα
Τα υλικά μπορούν να ονομαστούν είτε ως ισότροπα είτε ως ορθότροπα με βάση τις τιμές που μετρήθηκαν για τις φυσικές τους ιδιότητες. Η κύρια διαφορά μεταξύ ισοτροπικού και ορθοτροπικού είναι ότι ισότροπος σημαίνει ότι έχει ομοιόμορφες φυσικές ιδιότητες προς κάθε κατεύθυνση, ενώ ορθότροπος σημαίνει ότι δεν έχει ομοιόμορφες φυσικές ιδιότητες προς κάθε κατεύθυνση.
