Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Verschil tussen isotropisch en anistropisch materiaal?

Het verschil tussen isotrope en anisotrope materialen ligt in hoe hun eigenschappen veranderen afhankelijk van de richting:

isotrope materialen:

* eigenschappen zijn in alle richtingen hetzelfde. Dit betekent dat, ongeacht hoe u een kracht toepast of een eigenschap meet, het resultaat hetzelfde zal zijn.

* Voorbeelden: Glas, staal, water, lucht.

* eigenschappen:

* mechanisch: Trekkingssterkte, de modulus van Young, de verhouding van Poisson zijn in alle richtingen hetzelfde.

* thermisch: Thermische geleidbaarheid is in alle richtingen hetzelfde.

* optisch: Licht reist met dezelfde snelheid in alle richtingen.

Anisotrope materialen:

* Eigenschappen variëren met richting. Het materiaal gedraagt ​​zich anders, afhankelijk van hoe u ermee omgaat.

* Voorbeelden: Hout, bot, composieten, sommige kristallen, stoffen.

* eigenschappen:

* mechanisch: Hout is sterker langs de graan dan eroverheen.

* thermisch: Warmte kan beter worden geleverd langs de vezels van een composietmateriaal dan om hen heen.

* optisch: Sommige kristallen hebben verschillende brekingsindices voor verschillende lichtrichtingen.

Hier is een eenvoudige analogie:

Stel je een stuk hout voor. Als je het met een hamer parallel aan het graan raakt, kan het buigen of splintert. Maar als je het loodrecht op het graan raakt, kan het gemakkelijk kraken of breken. Dit verschil in gedrag is te wijten aan de anisotrope aard.

daarentegen zou een stuk staal op dezelfde manier reageren, ongeacht hoe je het raakt omdat het isotrope is.

Belangrijkste verschillen in een tabel:

| Feature | Isotropisch materiaal | Anisotrope materiaal |

| --- | --- | --- |

| Eigenschappen | Hetzelfde in alle richtingen | Variëren met richting |

| Voorbeelden | Glas, staal, water, lucht | Hout, bot, composieten, kristallen |

| Gedrag | Reageert uniform op krachten | Reageert anders, afhankelijk van de krachtrichting |

Samenvattend: Isotrope materialen zijn als een bol, hetzelfde in alle richtingen. Anisotrope materialen zijn als een kubus, verschillende eigenschappen op basis van welk gezicht u communiceert.