La diferencia clave entre los materiales ortotrópicos y anisotrópicos es que los materiales ortotrópicos muestran resultados similares cuando se aplican estímulos similares en solo tres direcciones mutuamente perpendiculares, mientras que los materiales anisotrópicos muestran resultados diferentes cuando se aplican estímulos similares en todas las direcciones posibles.
Todos los materiales que conocemos tienen propiedades químicas y físicas. Estas propiedades físicas pueden ser propiedades mecánicas o propiedades térmicas. Y, dependiendo de las propiedades mecánicas y térmicas, podemos clasificar todos los materiales en materiales isotrópicos, ortotrópicos y anisotrópicos. En este artículo, estamos discutiendo materiales ortotrópicos y anisotrópicos.
¿Qué son los materiales ortotrópicos?
Los materiales ortotrópicos son sustancias que muestran resultados similares cuando se aplican estímulos similares en solo tres direcciones perpendiculares entre sí. Principalmente vemos este término en la ciencia de los materiales como un subgrupo de materiales anisotrópicos. Esto se debe a que, en ambos tipos de materiales, las propiedades mecánicas cambian en alguna dirección cuando se aplica estimulación externa.
Figura 01: La madera es un ejemplo de material ortotrópico
La madera es un ejemplo común de un material ortotrópico. La madera tiene tres direcciones mutuamente perpendiculares en las que las propiedades son diferentes entre sí. Por ejemplo, es muy rígido a lo largo de la fibra, menos rígido en la dirección radial y algo rígido en la dirección circunferencial. Esto se debe a que la mayoría de las fibras de celulosa están alineadas de esa manera a lo largo de la fibra de la madera.
Los materiales ortotrópicos son un subconjunto de los materiales anisotrópicos. Las propiedades de estos materiales dependen de la dirección en la que se miden. Hay tres planos o ejes de simetría en los materiales ortotrópicos. Por el contrario, los materiales isotrópicos tienen las mismas propiedades en todas las direcciones.
¿Qué son los materiales anisotrópicos?
Los materiales anisotrópicos son sustancias que muestran resultados diferentes cuando se aplican estímulos similares en todas las direcciones posibles. Por lo tanto, esto es lo opuesto a la isotropía. Podemos definirlo como una diferencia cuando se mide a lo largo de diferentes ejes, considerando las propiedades físicas o mecánicas del material. Un buen ejemplo de un material anisotrópico es la luz que llega a través de un polarizador.
Al considerar las características de los materiales anisotrópicos, las propiedades de estos materiales dependen de la dirección y el índice de refracción es más de uno. Además, el enlace químico es incierto y la luz puede pasar a través de materiales anisotrópicos, aunque la velocidad de la luz a través del material es diferente en diferentes direcciones. Además de lo anterior, estos materiales aparecen en un color claro, y también podemos observar doble refracción.
¿Cuál es la diferencia entre ortotrópico y anisotrópico?
Podemos clasificar todos los materiales que conocemos en tres grupos como materiales isotrópicos, ortotrópicos y anisotrópicos. La diferencia clave entre los materiales ortotrópicos y anisotrópicos es que los materiales ortotrópicos muestran resultados similares cuando se aplican estímulos similares en solo tres direcciones mutuamente perpendiculares, mientras que los materiales anisotrópicos muestran resultados diferentes cuando se aplican estímulos similares en todas las direcciones posibles.
Además, el índice de refracción del material ortotrópico es menor que uno, pero el del material anisotrópico es mayor que uno.
La siguiente infografía resume las diferencias entre materiales ortotrópicos y anisotrópicos en forma tabular.
Resumen: ortotrópico frente a anisotrópico
Los materiales se dividen en tres tipos principales según las propiedades mecánicas y térmicas como materiales isotrópicos, ortotrópicos y anisotrópicos. La diferencia clave entre los materiales ortotrópicos y anisotrópicos es que los materiales ortotrópicos muestran resultados similares cuando se aplican estímulos similares en solo tres direcciones mutuamente perpendiculares, mientras que los materiales anisotrópicos muestran resultados diferentes cuando se aplican estímulos similares en todas las direcciones posibles.
