Los factores de forma son cantidades adimensionales utilizadas en análisis de imágenes y microscopía que describen numéricamente la forma de una partícula, independientemente de su tamaño. Los factores de forma se calculan a partir de dimensiones medidas , como diámetro , longitudes de cuerda , área , perímetro , centroide , momentos , etc. Las dimensiones de las partículas se miden generalmente a partir de secciones transversales bidimensionales o proyecciones., como en un campo microscópico, pero los factores de forma también se aplican a los objetos tridimensionales. Las partículas podrían ser los granos en una microestructura metalúrgica o cerámica , o los microorganismos en un cultivo , por ejemplo. Las cantidades adimensionales a menudo representan el grado de desviación de una forma ideal, como un círculo , una esfera o un poliedro equilátero . [1] Los factores de forma a menudo se normalizan , es decir, el valor varía de cero a uno. Un factor de forma igual a uno generalmente representa un caso ideal o una simetría máxima, como un círculo, una esfera, un cuadrado o un cubo.
El factor de forma más común es la relación de aspecto , una función del diámetro más grande y el diámetro más pequeño ortogonal a él:
La relación de aspecto normalizada varía desde casi cero para una partícula muy alargada, como un grano en un metal trabajado en frío, hasta cerca de la unidad para un grano equiaxial . También se usa el recíproco del lado derecho de la ecuación anterior, de modo que el AR varía de uno a aproximarse al infinito.
Otro factor de forma muy común es la circularidad (o cociente isoperimétrico ), una función del perímetro P y el área A :
La circularidad de un círculo es 1, y mucho menos que uno para la huella de una estrella de mar . También se utiliza la inversa de la ecuación de la circularidad, tal que f circ varía de uno para un círculo hasta el infinito.
El factor de forma de elongación menos común se define como la raíz cuadrada de la relación de los dos segundos momentos i n de la partícula en torno a sus ejes principales. [2]