
【電】 isotropic body
apiece; different; each; various
【醫】 AA; ana; sing.
always; at; be partial to; direction; face; out; to; toward
【醫】 ad-; ak-; ob-
alike; be the same as; in common; same; together
【醫】 con-; homo-
body; style; substance; system
【計】 body
【醫】 body; corpora; corps; corpus; leukocytic crystals; scapus; shaft; soma
Somato-
各向同性體(Isotropic Body)是指物體在各個方向上物理性質完全相同的材料或介質。該概念在固體力學、材料科學和地球物理學中具有重要應用價值,其核心特征表現為方向無關性(Directional Independence)。以下是基于學術文獻的詳細解析:
基礎定義與數學表征
各向同性體的彈性模量張量滿足對稱性約束,其應力-應變關系可簡化為兩個獨立參數(如拉梅常數λ和μ)。彈性矩陣表達式為: $$ begin{bmatrix} lambda+2mu & lambda & lambda & 0 & 0 & 0 lambda & lambda+2mu & lambda & 0 & 0 & 0 lambda & lambda & lambda+2mu & 0 & 0 & 0 0 & 0 & 0 & mu & 0 & 0 0 & 0 & 0 & 0 & mu & 0 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & mu end{bmatrix} $$ 這種對稱性簡化了工程計算(來源:《彈性力學基礎》高等教育出版社)。
典型物質分類
工程檢測标準
國際标準化組織(ISO 527-2)規定,材料各向同性需通過三點彎曲試驗、超聲波傳播速度檢測等方法驗證。當縱向與橫向彈性模量偏差≤5%時可判定為各向同性(來源:ASTM International技術規範)。
對比各向異性體
與木材、單晶矽等各向異性材料不同,各向同性體的斷裂韌性、熱膨脹系數等參數不隨測試方向改變。這種特性在壓力容器設計、地震波傳播模型構建中具有特殊優勢(來源:《工程材料學報》2023年第4期)。
各向同性體是指物體在任意方向上物理、化學或力學性質均相同的材料或介質。以下是其核心解釋及特點:
各向同性體的性質(如導熱性、導電性、彈性模量、折射率等)與測量方向無關。例如,理想氣體、液體(液晶除外)及非晶态物質(如玻璃)均屬于典型的各向同性體。
特性 | 各向同性體 | 各向異性體 |
---|---|---|
方向依賴性 | 無(如橡膠彈性均勻) | 顯著(如木材順紋與橫紋強度差異) |
典型物質 | 液體、非晶體 | 單晶體、層狀複合材料 |
應用領域 | 流體力學、光學均勻介質 | 半導體、定向纖維增強材料 |
如需進一步了解具體物質的各向同性表現,可參考(科普中國網)和(博客園)的詳細分析。
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