No DEM, uma partícula não é apenas um ponto no espaço: é uma entidade física que precisa se comportar como a matéria que representa (um grão de soja, uma esfera de vidro, um minério, um pellet de plástico). Para que o modelo compreenda do que a partícula é feita, é preciso fornecer ao software um conjunto de propriedades fundamentais que dependem estritamente da natureza do material. A identidade mecânica de um material, quando a partícula é analisada de forma isolada, é definida por três propriedades.
Dita a concentração de massa do material. Junto com o volume geométrico, permite calcular massa e momento de inércia de cada grão. A massa define a inércia translacional; o momento de inércia define a resistência a começar/parar de girar.
Como medir: densidade real (absoluta), por Picnometria a Gás (Hélio).
Ordem de grandeza: plásticos/poliacetal/sementes 1.000–1.600 kg/m³; minerais e vidros ~2.000–3.000 kg/m³; metais como aço acima de 7.000 kg/m³.
Calibração: em geral mantida — é a propriedade intrínseca mais confiável; alterá-la corromperia o peso e a dinâmica do leito sem ganho computacional.
Representa a rigidez perante compressão — quão "duro" ou "elástico" é o material. Comanda o quanto a partícula se deforma (sobreposição virtual) num impacto frontal.
Como medir: Teste de Compressão Uniaxial (UCT), inclinação da curva Tensão×Deformação.
Ordem de grandeza: rocha, vidro e aço na ordem de Gigapascals (10⁹ a 10¹¹ Pa).
Calibração: reduzido em ordens de grandeza — usam-se valores como 10⁶ ou 10⁷ Pa no lugar de 10¹¹ Pa.