La principale différence entre les matériaux orthotropes et anisotropes est que les matériaux orthotropes affichent des résultats similaires lorsque des stimuli similaires sont appliqués dans seulement trois directions mutuellement perpendiculaires, tandis que les matériaux anisotropes affichent des résultats différents lorsque des stimuli similaires sont appliqués dans toutes les directions possibles.
Tous les matériaux que nous connaissons ont des propriétés chimiques et physiques. Ces propriétés physiques peuvent être soit des propriétés mécaniques, soit des propriétés thermiques. Et, en fonction des propriétés mécaniques et thermiques, nous pouvons classer tous les matériaux en matériaux isotropes, orthotropes et anisotropes. Dans cet article, nous discutons des matériaux orthotropes et anisotropes.
Que sont les matériaux orthotropes ?
Les matériaux orthotropes sont des substances qui donnent des résultats similaires lorsque des stimuli similaires sont appliqués dans seulement trois directions mutuellement perpendiculaires. Nous voyons principalement ce terme en science des matériaux comme un sous-groupe de matériaux anisotropes. En effet, dans ces deux types de matériaux, les propriétés mécaniques changent dans une certaine direction lorsqu'une stimulation externe est appliquée.
Figure 01: Le bois est un exemple de matériau orthotrope
Le bois est un exemple courant de matériau orthotrope. Le bois a trois directions mutuellement perpendiculaires dans lesquelles les propriétés sont différentes les unes des autres. Par exemple, il est très rigide dans le sens du grain, moins rigide dans la direction radiale et quelque peu rigide dans la direction circonférentielle. En effet, la plupart des fibres de cellulose sont alignées de cette façon le long du grain du bois.
Les matériaux orthotropes sont un sous-ensemble de matériaux anisotropes. Les propriétés de ces matériaux dépendent de la direction dans laquelle ils sont mesurés. Il existe trois plans ou axes de symétrie dans les matériaux orthotropes. En revanche, les matériaux isotropes ont les mêmes propriétés dans toutes les directions.
Que sont les matériaux anisotropes ?
Les matériaux anisotropes sont des substances qui donnent des résultats différents lorsque des stimuli similaires sont appliqués dans toutes les directions possibles. C'est donc le contraire de l'isotropie. Nous pouvons le définir comme une différence lorsqu'il est mesuré selon différents axes, en tenant compte des propriétés physiques ou mécaniques du matériau. Un bon exemple de matériau anisotrope est la lumière qui traverse un polariseur.
Lorsque l'on considère les caractéristiques des matériaux anisotropes, les propriétés de ces matériaux dépendent de la direction et l'indice de réfraction est supérieur à un. De plus, la liaison chimique est incertaine et la lumière peut traverser des matériaux anisotropes, bien que la vitesse de la lumière à travers le matériau soit différente dans différentes directions. En plus de ce qui précède, ces matériaux apparaissent dans une couleur claire et nous pouvons également observer une double réfraction.
Quelle est la différence entre orthotrope et anisotrope ?
Nous pouvons classer tous les matériaux que nous connaissons en trois groupes: matériaux isotropes, orthotropes et anisotropes. le différence clé entre les matériaux orthotropes et anisotropes est que les matériaux orthotropes montrent des résultats similaires lorsque des stimuli similaires sont appliqués dans seulement trois directions mutuellement perpendiculaires, tandis que les matériaux anisotropes montrent des résultats différents lorsque des stimuli similaires sont appliqués dans toutes les directions possibles.
De plus, l'indice de réfraction d'un matériau orthotrope est inférieur à un, mais celui d'un matériau anisotrope est supérieur à un.
L'infographie suivante résume les différences entre les matériaux orthotropes et anisotropes sous forme de tableau.
Résumé - Orthotrope vs Anisotrope
Les matériaux sont de trois types principaux en fonction des propriétés mécaniques et thermiques en tant que matériaux isotropes, orthotropes et anisotropes. La principale différence entre les matériaux orthotropes et anisotropes est que les matériaux orthotropes affichent des résultats similaires lorsque des stimuli similaires sont appliqués dans seulement trois directions mutuellement perpendiculaires, tandis que les matériaux anisotropes affichent des résultats différents lorsque des stimuli similaires sont appliqués dans toutes les directions possibles.