ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างวัสดุออร์โธโทรปิกและแอนไอโซทรอปิกคือวัสดุออร์โธโทรปิกแสดงผลที่คล้ายคลึงกันเมื่อใช้สิ่งเร้าที่คล้ายกันในสามทิศทางที่ตั้งฉากกันเท่านั้น ในขณะที่วัสดุแอนไอโซทรอปิกแสดงผลต่างกันเมื่อมีการใช้สิ่งเร้าที่คล้ายกันในทุกทิศทางที่เป็นไปได้
วัสดุทั้งหมดที่เรารู้ว่ามีคุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพ คุณสมบัติทางกายภาพเหล่านี้อาจเป็นคุณสมบัติทางกลหรือคุณสมบัติทางความร้อนก็ได้ และขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกลและทางความร้อน เราสามารถจัดประเภทวัสดุทั้งหมดเป็นวัสดุไอโซทรอปิก ออร์โธโทรปิก และแอนไอโซทรอปิก ในบทความนี้ เรากำลังพูดถึงวัสดุออร์โธโทรปิกและแอนไอโซทรอปิก
วัสดุออร์โธโทรปิกคืออะไร
วัสดุออร์โธโทรปิกคือสารที่แสดงผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันเมื่อใช้สิ่งเร้าที่คล้ายกันในทิศทางตั้งฉากกันเพียงสามทิศทางเท่านั้น ส่วนใหญ่เราเห็นคำศัพท์นี้ในวัสดุศาสตร์เป็นกลุ่มย่อยของวัสดุแอนไอโซทรอปิก เนื่องจากในวัสดุทั้งสองประเภทนี้ สมบัติเชิงกลจะเปลี่ยนไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่งเมื่อมีการกระตุ้นจากภายนอก
รูปที่ 01: ไม้เป็นตัวอย่างของวัสดุออร์โธโทรปิก
ไม้เป็นตัวอย่างทั่วไปของวัสดุออร์โธโทรปิก ไม้มีทิศทางตั้งฉากกันสามทิศทางซึ่งคุณสมบัติต่างกัน ตัวอย่างเช่น มันแข็งมากตามเกรน แข็งน้อยที่สุดตามทิศทางรัศมี และค่อนข้างแข็งที่ทิศทางรอบวงนี่เป็นเพราะว่าเส้นใยเซลลูโลสส่วนใหญ่เรียงตัวตามแนวลายไม้
วัสดุออร์โธโทรปิกเป็นส่วนย่อยของวัสดุแอนไอโซโทรปิก คุณสมบัติของวัสดุเหล่านี้ขึ้นอยู่กับทิศทางในการวัด มีสามระนาบหรือแกนสมมาตรในวัสดุออร์โธโทรปิก ในทางตรงกันข้าม วัสดุไอโซโทรปิกมีคุณสมบัติเหมือนกันในทุกทิศทาง
วัสดุ Anisotropic คืออะไร
วัสดุแอนไอโซโทรปิกคือสารที่แสดงผลลัพธ์ที่แตกต่างกันเมื่อใช้สิ่งเร้าที่คล้ายกันในทุกทิศทางที่เป็นไปได้ ดังนั้น นี่จึงเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับไอโซโทรปี เราสามารถกำหนดความแตกต่างเมื่อวัดตามแกนต่างๆ โดยพิจารณาจากคุณสมบัติทางกายภาพหรือทางกลของวัสดุ ตัวอย่างที่ดีของวัสดุแอนไอโซทรอปิกคือแสงที่ลอดผ่านโพลาไรเซอร์
เมื่อพิจารณาคุณสมบัติของวัสดุแอนไอโซโทรปิก คุณสมบัติของวัสดุเหล่านี้ขึ้นอยู่กับทิศทาง และดัชนีการหักเหของแสงมีมากกว่าหนึ่งรายการนอกจากนี้ พันธะเคมียังไม่แน่นอน และแสงสามารถผ่านวัสดุแอนไอโซทรอปิกได้ แม้ว่าความเร็วของแสงผ่านวัสดุจะต่างกันไปในทิศทางที่ต่างกัน นอกเหนือจากข้างต้นแล้ว วัสดุเหล่านี้จะปรากฏเป็นสีอ่อน และเราสามารถสังเกตการหักเหของแสงสองเท่าได้เช่นกัน
ออร์โธโทรปิกและแอนไอโซโทรปิกต่างกันอย่างไร
เราสามารถจำแนกวัสดุทั้งหมดที่เรารู้จักออกเป็นสามกลุ่ม ได้แก่ วัสดุไอโซโทรปิก ออร์โธโทรปิก และแอนไอโซทรอปิก ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างวัสดุออร์โธทรอปิกและแอนไอโซทรอปิกคือวัสดุออร์โธโทรปิกแสดงผลที่คล้ายกันเมื่อใช้สิ่งเร้าที่คล้ายกันในสามทิศทางที่ตั้งฉากกันเท่านั้น ในขณะที่วัสดุแอนไอโซทรอปิกแสดงผลที่แตกต่างกันเมื่อใช้สิ่งเร้าที่คล้ายกันในทุกทิศทางที่เป็นไปได้
ยิ่งไปกว่านั้น ดัชนีการหักเหของแสงของวัสดุออร์โธโทรปิกยังน้อยกว่าหนึ่ง แต่ดัชนีของวัสดุแอนไอโซทรอปิกนั้นสูงกว่าหนึ่ง
อินโฟกราฟิกต่อไปนี้สรุปความแตกต่างระหว่างวัสดุออร์โธโทรปิกและแอนไอโซโทรปิกในรูปแบบตาราง
สรุป – Orthotropic vs Anisotropic
วัสดุมีสามประเภทหลักขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกลและทางความร้อน เช่น วัสดุไอโซโทรปิก ออร์โธโทรปิก และแอนไอโซโทรปิก ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างวัสดุออร์โธโทรปิกและแอนไอโซทรอปิกคือวัสดุออร์โธโทรปิกแสดงผลที่คล้ายกันเมื่อใช้สิ่งเร้าที่คล้ายกันในสามทิศทางที่ตั้งฉากกันเท่านั้น ในขณะที่วัสดุแอนไอโซทรอปิกแสดงผลที่แตกต่างกันเมื่อใช้สิ่งเร้าที่คล้ายกันในทุกทิศทางที่เป็นไปได้
