Différence clé - isotrope vs orthotrope
En science des matériaux, les termes "isotrope" et "orthotrope" sont liés aux propriétés mécaniques et thermiques dans les trois directions, mais il existe une nette différence entre ces deux termes. La principale différence entre les matériaux isotropes et orthotropes est que isotrope signifie avoir la même valeur pour les propriétés mécaniques et thermiques dans toutes les directions, et orthotrope signifie ne pas avoir la même valeur dans toutes les directions.
Que sont les matériaux isotropes ?
La signification de « isotropie » est uniforme dans toutes les directions; ce terme est dérivé de deux mots grecs « isos » (égal) et « tropos » (chemin). Ce terme est utilisé dans de nombreux domaines, et sa signification change légèrement selon le domaine. Les propriétés mécaniques des matériaux isotropes ne dépendent pas de la direction; en d'autres termes, ils possèdent des valeurs identiques dans toutes les directions. Le verre et les métaux sont deux exemples de matériaux isotropes.
La structure microscopique des matériaux isotropes peut être homogène ou non homogène; l'acier est isotrope, mais sa structure microscopique n'est pas homogène.
Exemples de propriétés de matériaux isotropes:
- Densité
- Module d'élasticité
- Coefficient de dilatation thermique
- Ratio de Poisson
- Module d'élasticité de cisaillement
- Amortissement
- Limite d'élasticité
Représentation 3D d'un cristal liquide à l'état isotrope
Que sont les matériaux orthotropes ?
Les matériaux orthotropes ont des propriétés de matériau différentes le long de trois axes perpendiculaires (axial, radial et circonférentiel). En général, ces matériaux sont orthotropes et inhomogènes. L'exemple le plus courant d'un matériau orthotrope est le bois.
Quelle est la différence entre isotrope et orthotrope ?
Définition de isotrope et orthotrope
Matériaux isotropes: un matériau est dit isotrope si ses propriétés mécaniques et thermiques sont les mêmes dans toutes les directions.
Matériaux orthotropes: Un matériau est dit orthotrope si ses propriétés mécaniques et thermiques varient et sont indépendantes dans les trois directions.
Caractéristiques isotropes et orthotropes
Propriétés
Matériaux isotropes: les matériaux isotropes ont une valeur unique pour les propriétés des matériaux telles que la densité, le module d'élasticité, le coefficient de dilatation thermique, le coefficient de Poisson, l'amortissement, la limite d'élasticité, etc.
Matériaux orthotropes: les matériaux orthotropes n'ont pas de valeur unique pour les propriétés du matériau dans l'ensemble du matériau.
Structure microscopique
Matériaux isotropes: les matériaux isotropes peuvent être homogènes ou non homogènes.
Matériaux orthotropes: dans l'ensemble, les matériaux orthotropes ne sont pas homogènes.
Plan de symétrie
Matériaux isotropes: les matériaux isotropes ont un nombre infini de plans de symétrie.
Matériaux orthotropes: les matériaux orthotropes ont trois plans (ou axes) de symétrie.
Exemples de matériaux isotropes et orthotropes
Matériaux isotropes: verre, métaux
Matériaux orthotropes: bois, nombreux cristaux et matériaux laminés.
Image courtoisie: "Isotropic3d" par Stille - Travail personnel. (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons "Taxus wood" par MPF - copié de en.wikipedia 17:13, 5 novembre 2004.. MPF.. 421×427 (38110 octets) Source originale: Photo: MPF. (CC BY-SA 3.0) via Commons
