Variación de longitud ΔL
mm
— in
Ingeniería térmica · Material
Calculadora de dilatación térmica — Acero
Calcule la dilatación o contracción de una pieza de acero con un coeficiente inicial α = 12 × 10⁻⁶ K⁻¹, modificable según la calidad real.
Creado el v1.0
Por Thibaut Grzelak, Ingeniero de cálculo mecánico
02
DilataciónResultados
Longitud final
m
L = L₀ + ΔL
Deformación térmica
µε
εth = α · ΔT
Variación relativa
%
ΔL / L₀
Sustitución numérica
—Valor orientativo habitual. Compruebe la calidad del acero y el intervalo de temperatura del proyecto.
Dilatación libre, material homogéneo y coeficiente constante en el intervalo de temperatura. Una pieza restringida requiere un cálculo de tensiones térmicas.
Ejemplo de referencia
Acero: longitud de 2 m y diferencia de 40 °C
Con α = 12 × 10⁻⁶ K⁻¹, la variación es ΔL = 12 × 10⁻⁶ × 2 × 40 = 0,96 mm.
Comparar con otros materialesDilatación térmica libre de materiales
Fórmula, coeficiente y unidades de la dilatación térmica
El cambio de longitud depende de L₀, α y ΔT. Para una diferencia de temperatura, 1 K y 1 °C tienen el mismo valor.
Ecuación lineal
Un ΔT positivo produce un alargamiento y un ΔT negativo una contracción.
ΔL = α · L₀ · ΔTAcero
Con α ≈ 12 × 10⁻⁶ K⁻¹, una barra de 2 m se alarga unos 0,96 mm al calentarse 40 K.
Aluminio
Con α ≈ 23 × 10⁻⁶ K⁻¹, el mismo caso produce un alargamiento aproximado de 1,84 mm.
Dilatación impedida
Una restricción total puede generar una tensión térmica que también depende del módulo de elasticidad E.
σth ≈ E · α · ΔT