Номер 5, страница 56 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

5. В чём отличие между понятиями «анизотропия» и «изотропия»?

Понятия «изотропия» и «анизотропия» описывают фундаментальное свойство материалов, связанное с зависимостью их физических характеристик от направления.

Изотропия (от древнегреческого ἴσος — «равный, одинаковый» и τρόπος — «направление») — это свойство материала или среды, при котором их физические характеристики (механические, тепловые, оптические, электрические и др.) одинаковы во всех направлениях. В изотропном теле, какое бы направление для измерения мы ни выбрали, результат будет одним и тем же. Типичными примерами изотропных сред являются газы, жидкости, аморфные твёрдые тела (например, стекло), а также поликристаллические материалы (большинство металлов), в которых микроскопические кристаллиты ориентированы хаотично, и их анизотропия усредняется в макроскопическом масштабе.

Анизотропия (от древнегреческой приставки ἀν- — «не» + изотропия) — это, напротив, зависимость свойств материала от направления. В анизотропном теле физические свойства, такие как прочность, электропроводность, показатель преломления света или скорость распространения звука, будут различными при измерении вдоль разных осей. Анизотропия, как правило, является следствием упорядоченной внутренней структуры материала. Яркими примерами служат:

• Монокристаллы: из-за упорядоченного расположения атомов в кристаллической решётке их свойства (например, упругость, теплопроводность) зависят от кристаллографического направления.
• Древесина: она гораздо прочнее вдоль волокон, чем поперёк.
• Композитные материалы: материалы, армированные волокнами (углепластик, стеклопластик), обладают высокой прочностью именно в направлении укладки волокон.

Таким образом, главное различие между этими двумя понятиями заключается в наличии или отсутствии зависимости свойств от направления.

Ответ: Основное отличие состоит в том, что изотропия — это независимость (одинаковость) физических свойств материала от направления, тогда как анизотропия — это зависимость физических свойств от направления. Изотропные тела (стекло, жидкости) ведут себя одинаково во всех направлениях, а свойства анизотропных тел (монокристаллы, древесина) меняются в зависимости от выбранного направления.