ความแตกต่างที่สำคัญ – Isotropic กับ Orthotropic
ในวัสดุศาสตร์ คำว่า "isotropic" และ "orthotropic" นั้นสัมพันธ์กับคุณสมบัติทางกลและทางความร้อนตามทั้งสามทิศทาง แต่มีความแตกต่างที่ชัดเจนระหว่างคำสองคำนี้ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างวัสดุแบบไอโซทรอปิกและออร์โธโทรปิกคือ ไอโซโทรปิกหมายถึงมีค่าเท่ากันสำหรับคุณสมบัติทางกลและทางความร้อนในทุกทิศทาง และออร์โธโทรปิกหมายความว่าไม่มีค่าเท่ากันในทุกทิศทาง
วัสดุไอโซโทรปิกคืออะไร
ความหมายของ “ไอโซโทรปี” มีความสม่ำเสมอในทุกทิศทาง คำนี้มาจากคำภาษากรีกสองคำ "isos" (เท่ากับ) และ "tropos" (วิธี)คำนี้ใช้ในหลายพื้นที่ และความหมายจะเปลี่ยนไปเล็กน้อยขึ้นอยู่กับสาขาวิชา คุณสมบัติทางกลของวัสดุไอโซโทรปิกไม่ขึ้นอยู่กับทิศทาง กล่าวอีกนัยหนึ่งพวกเขามีค่าเหมือนกันในทุกทิศทาง แก้วและโลหะเป็นสองตัวอย่างของวัสดุไอโซโทรปิก
โครงสร้างจุลภาคของวัสดุไอโซโทรปิกอาจเป็นเนื้อเดียวกันหรือไม่เป็นเนื้อเดียวกันก็ได้ เหล็กเป็นแบบไอโซโทรปิก แต่โครงสร้างจุลภาคนั้นไม่เป็นเนื้อเดียวกัน
ตัวอย่างคุณสมบัติของวัสดุไอโซโทรปิก:
- ความหนาแน่น
- โมดูลัสความยืดหยุ่น
- สัมประสิทธิ์ความร้อนของการขยายตัว
- อัตราส่วนของปัวซอง
- โมดูลัสเฉือนของความยืดหยุ่น
- แดมป์
- ความแข็งแรงของผลผลิต
การแสดง 3 มิติของผลึกเหลวในสถานะไอโซโทรปิก
วัสดุออร์โธโทรปิกคืออะไร
วัสดุออร์โธโทรปิกมีคุณสมบัติของวัสดุที่แตกต่างกันตามแกนตั้งฉากสามแกน (แนวแกน แนวรัศมี และเส้นรอบวง) โดยทั่วไป วัสดุเหล่านี้เป็นออร์โธโทรปิกและไม่เป็นเนื้อเดียวกัน ตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดสำหรับวัสดุออร์โธโทรปิกคือไม้
ไอโซโทรปิกและออร์โธโทรปิกต่างกันอย่างไร
นิยามของไอโซโทรปิกและออร์โธโทรปิก
วัสดุไอโซทรอปิก: กล่าวกันว่าวัสดุเป็นไอโซโทรปิก ถ้าคุณสมบัติทางกลและทางความร้อนเหมือนกันในทุกทิศทาง
Orthotropic Materials: วัสดุหนึ่งเรียกว่าออร์โธโทรปิก หากคุณสมบัติทางกลและทางความร้อนของวัสดุแปรผันและเป็นอิสระในทั้งสามทิศทาง
ลักษณะของไอโซโทรปิกและออร์โธโทรปิก
คุณสมบัติ
วัสดุไอโซทรอปิก: วัสดุไอโซโทรปิกมีค่าเฉพาะสำหรับคุณสมบัติของวัสดุ เช่น ความหนาแน่น โมดูลัสความยืดหยุ่น สัมประสิทธิ์ความร้อนของการขยายตัว อัตราส่วนปัวซอง ความหน่วง ความแข็งแรงของผลผลิต เป็นต้น
วัสดุออร์โธโทรปิก: วัสดุออร์โธโทรปิกไม่มีค่าเฉพาะสำหรับคุณสมบัติของวัสดุตลอดทั้งวัสดุ
โครงสร้างจุลภาค
วัสดุไอโซทรอปิก: วัสดุไอโซโทรปิกอาจเป็นเนื้อเดียวกันหรือไม่เป็นเนื้อเดียวกัน
วัสดุออร์โธโทรปิก: โดยรวมแล้ว วัสดุออร์โธโทรปิกนั้นไม่เหมือนกัน
ระนาบสมมาตร
วัสดุไอโซโทรปิก: วัสดุไอโซโทรปิกมีจำนวนระนาบสมมาตรเป็นอนันต์
วัสดุออร์โธโทรปิก: วัสดุออร์โธโทรปิกมีระนาบสมมาตรสามระนาบ (หรือแกน)
ตัวอย่างวัสดุไอโซโทรปิกและออร์โธโทรปิก
วัสดุไอโซโทรปิก: แก้ว โลหะ
วัสดุออร์โธโทรปิก: ไม้ คริสตัลจำนวนมาก และวัสดุม้วน
เอื้อเฟื้อภาพ: “Isotropic3d” โดย Stille – งานของตัวเอง (CC BY-SA 3.0) ผ่าน Wikimedia Commons "Taxus wood" โดย MPF - คัดลอกจาก en.wikipedia 17:13, 5 พฤศจิกายน 2547. เอ็มพีเอฟ. 421×427 (38110 ไบต์)แหล่งที่มาดั้งเดิม: รูปภาพ: MPF (CC BY-SA 3.0) ผ่านคอมมอนส์