El ángulo de reposo es un término utilizado en ciencia e ingeniería y puede tener dos significados relacionados. Generalmente se usa para describir el ángulo máximo, medido hacia arriba desde la horizontal, en el que una pila de un material granular particular permanecerá estable sin que nada del material se deslice hacia abajo. También puede referirse a una combinación de una rampa u otra pendiente y un objeto que descansa sobre ella. En este caso, es el ángulo máximo en el que la rampa o pendiente apoyará el objeto sin que se deslice hacia abajo. En cualquier caso, el ángulo crítico de reposo, como se le conoce más apropiadamente, será siempre mayor que 0 ° y menor que 90 °, y la mayoría de los materiales tendrán uno de 45 ° o menos.
Cualquier material de naturaleza granular, incluso cuando las unidades individuales son muy grandes, como trozos de hormigón roto o rocas del tamaño de una roca, naturalmente forma una pila en forma de cono cuando se deposita sobre una superficie plana desde una altura. El perfil natural de este cono se aproximará al ángulo de reposo de ese material o mezcla en particular. Los gránulos muy pequeños o lisos que ejercen poca fricción entre sí tenderán a formar pilas con lados menos profundos. Los gránulos más ásperos o que se adhieren fuertemente entre sí tienden a formar pilas con lados más empinados y un ángulo más alto. El contenido de humedad también afecta significativamente esta medición para la mayoría de los materiales.
Los geólogos, así como los ingenieros de minas y civiles, a menudo utilizan esta medición para analizar pendientes y terraplenes en busca de peligro de colapso, así como para ayudar a evaluar el peligro potencial de avalancha. Es útil en el diseño de maquinaria de almacenamiento y transporte para materiales granulares, ya que puede brindarle a un ingeniero una idea del tamaño y la forma apropiados de dichos dispositivos. Los ingenieros civiles utilizan los datos al diseñar y gestionar proyectos de construcción y gestión de terrenos, como diques, presas y calzadas elevadas. Los geólogos y vulcanólogos lo utilizan para predecir el posible comportamiento de los conos de ceniza y los volcanes de arena, así como para estudiar los procesos relacionados con la meteorización de las rocas y la deposición de sedimentos.
Los ingenieros y científicos utilizan varios métodos para calcular el ángulo de reposo de una sustancia o mezcla granular. Los cálculos y fórmulas que emplean datos publicados previamente son un método, y existen varios experimentos sencillos para determinar el ángulo de cualquier sustancia con granos lo suficientemente pequeños como para manipularla fácilmente. Dependiendo del método y la precisión de las posibles mediciones, las cifras tienden a ser aproximaciones cercanas en lugar de valores exactos, pero esto no reduce ni elimina su utilidad.