Mahalagang Pagkakaiba – Isotropic vs Orthotropic
Sa agham ng materyal, parehong nauugnay ang mga terminong “isotropic” at “orthotropic” sa mga mekanikal at thermal na katangian sa tatlong direksyon, ngunit mayroong kakaibang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang terminong ito. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng isotropic at orthotropic na materyales ay ang isotropic ay nangangahulugan ng pagkakaroon ng parehong halaga para sa mekanikal at thermal na mga katangian sa lahat ng direksyon, at orthotropic ay nangangahulugan ng hindi pagkakaroon ng parehong halaga sa lahat ng direksyon.
Ano ang Isotropic Materials?
Ang kahulugan ng “isotropy” ay pare-pareho sa lahat ng direksyon; ang terminong ito ay nagmula sa dalawang salitang Griyego na "isos" (katumbas) at "tropos" (daan). Ang terminong ito ay ginagamit sa maraming lugar, at ang kahulugan nito ay bahagyang nagbabago depende sa paksa. Ang mga mekanikal na katangian ng isotropic na materyales ay hindi nakasalalay sa direksyon; sa madaling salita nagtataglay sila ng magkaparehong halaga sa lahat ng direksyon. Ang salamin at metal ay dalawang halimbawa ng isotropic na materyales.
Ang mikroskopiko na istraktura ng isotropic na materyales ay maaaring homogenous o hindi homogenous; isotropic ang bakal, ngunit hindi homogenous ang microscopic na istraktura nito.
Mga halimbawa ng isotropic material properties:
- Density
- Modulus of Elasticity
- Thermal coefficient ng expansion
- Poisson’s Ratio
- Shear Modulus of Elasticity
- Damping
- Lakas ng Yield
3D na representasyon ng isang likidong kristal sa isotropic na estado
Ano ang Orthotropic Materials?
Ang mga orthotropic na materyales ay may iba't ibang materyal na katangian kasama ang tatlong perpendicular axes (axial, radial at circumferential). Sa pangkalahatan, ang mga materyales na ito ay orthotropic at inhomogeneous. Ang pinakakaraniwang halimbawa para sa isang orthotropic na materyal ay kahoy.
Ano ang pagkakaiba ng Isotropic at Orthotropic?
Kahulugan ng Isotropic at Orthotropic
Isotropic Materials: Ang isang materyal ay sinasabing isotropic kung ang mekanikal at thermal properties nito ay pareho sa lahat ng direksyon.
Orthotropic Materials: Ang isang materyales ay sinasabing orthotropic kung ang mekanikal at thermal properties nito ay nag-iiba at nagsasarili sa lahat ng tatlong direksyon.
Mga Katangian ng Isotropic at Orthotropic
Properties
Isotropic Materials: Ang isotropic na materyales ay may natatanging halaga para sa mga katangian ng materyal tulad ng density, modulus of elasticity, ang thermal coefficient ng expansion, Poisson’s ratio, damping, yield strength, atbp.
Mga Orthotropic na Materyal: Ang mga Orthotropic na materyales ay walang natatanging halaga para sa mga materyal na katangian sa kabuuan ng materyal.
Microscopic Structure
Isotropic Materials: Ang isotropic na materyales ay maaaring maging homogenous o hindi homogenous.
Orthotropic Materials: Sa kabuuan, ang orthotropic na materyales ay inhomogeneous.
Plane of Symmetry
Isotropic Materials: Ang isotropic na materyales ay may walang katapusang bilang ng mga plane of symmetry.
Orthotropic Materials: Ang mga orthotropic na materyales ay may tatlong eroplano (o axes) ng simetriya.
Mga Halimbawa ng Isotropic at Orthotropic Materials
Isotropic Materials: Salamin, metal
Orthotropic na Materyal: Kahoy, maraming kristal at pinagulong materyales.
Image Courtesy: “Isotropic3d” ni Stille – Sariling gawa. (CC BY-SA 3.0) sa pamamagitan ng Wikimedia Commons “Taxus wood” ng MPF – kinopya mula sa en.wikipedia 17:13, 5 Nobyembre 2004.. MPF.. 421×427 (38110 bytes)Orihinal na pinagmulan: Larawan: MPF. (CC BY-SA 3.0) sa pamamagitan ng Commons