Na ciência dos materiais, os termos "isotrópico" e "ortotrópico" estão relacionados às propriedades mecânicas e térmicas ao longo das três direções, mas existe uma diferença distinta entre esses dois termos. o diferença chave entre materiais isotrópicos e ortotrópicos é que isotrópico significa tendo o mesmo valor para propriedades mecânicas e térmicas em todas as direções, e ortotrópico significa não ter o mesmo valor em todas as direções.
O significado de "isotropia" é uniforme em todas as direções; este termo é derivado de duas palavras gregas "Isos" (igual) e "Tropos" (caminho). Esse termo é usado em muitas áreas e seu significado muda ligeiramente, dependendo da área de assunto. Propriedades mecânicas de materiais isotrópicos não dependem da direção; em outras palavras, eles possuem valores idênticos em todas as direções. Vidro e metais são dois exemplos de materiais isotrópicos.
A estrutura microscópica dos materiais isotrópicos pode ser homogênea ou não homogênea; o aço é isotrópico, mas sua estrutura microscópica não é homogênea.
Exemplos de propriedades de materiais isotrópicos:
Representação 3D de um cristal líquido no estado isotrópico
Os materiais ortotrópicos têm propriedades diferentes ao longo de três eixos perpendiculares (axial, radial e circunferencial). Em geral, esses materiais são ortotrópicos e não homogêneos. O mais comum exemplo para um material ortotrópico é madeira.
Materiais isotrópicos: Um material é considerado isotrópico se suas propriedades mecânicas e térmicas forem iguais em todas as direções.
Ortotrópico Materiais: Os materiais são considerados ortotrópicos se suas propriedades mecânicas e térmicas variarem e forem independentes nas três direções.
Materiais isotrópicos: Os materiais isotrópicos têm um valor único para propriedades do material, como densidade, módulo de elasticidade, coeficiente térmico de expansão, razão de Poisson, amortecimento, resistência ao escoamento, etc..
Materiais ortotrópicos: Os materiais ortotrópicos não têm um valor único para as propriedades do material em todo o material.
Materiais isotrópicos: Os materiais isotrópicos podem ser homogêneos ou não homogêneos.
Materiais ortotrópicos: Como um todo, os materiais ortotrópicos não são homogêneos.
Materiais isotrópicos: Os materiais isotrópicos têm um número infinito de planos de simetria.
Materiais ortotrópicos: Os materiais ortotrópicos têm três planos (ou eixos) de simetria.
Materiais isotrópicos: Gmoça, metais
Materiais ortotrópicos: Wmuitos cristais e materiais laminados.
Cortesia da imagem: “Isotropic3d” de Stille - Trabalho próprio. (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons “Taxus wood” do MPF - copiado de en.wikipedia 17:13, 5 de novembro de 2004… MPF… 421 × 427 (38110 bytes) Fonte original: Foto: MPF. (CC BY-SA 3.0) via Commons