Rekayasa termal · Material

Kalkulator pemuaian termal — Aluminium

Hitung pemuaian atau penyusutan komponen aluminium dengan koefisien awal α = 23 × 10⁻⁶ K⁻¹ yang dapat disesuaikan dengan grade aktual.

Dibuat v1.0

Oleh Thibaut Grzelak, Insinyur Analisis Mekanik

Rekayasa termal
01Data perhitunganΔL = α · L₀ · ΔT
L₀ΔL
Koefisien bersifat perkiraan: verifikasi grade dan rentang temperatur.
02

Hasil

Pemuaian
Panjang akhir
—m

L = L₀ + ΔL

Regangan termal
—µε

εth = α · ΔT

Perubahan relatif
—%

ΔL / L₀

Substitusi numerik—

Nilai indikatif umum; paduan berbeda dapat memiliki nilai berbeda.

Pemuaian bebas, material homogen, dan koefisien konstan dalam rentang temperatur. Komponen yang ditahan memerlukan perhitungan tegangan termal.

Contoh referensi

Aluminium: panjang 2 m dan selisih 40 °C

Dengan α = 23 × 10⁻⁶ K⁻¹, perubahan adalah ΔL = 23 × 10⁻⁶ × 2 × 40 = 1,84 mm.

Bandingkan dengan material lain

Pemuaian bebas material

Rumus, koefisien, dan satuan pemuaian termal

Perubahan panjang bergantung pada L₀, α, dan ΔT. Untuk selisih temperatur, 1 K dan 1 °C memiliki besar yang sama.

Persamaan linear

ΔT positif menghasilkan pemuaian dan ΔT negatif menghasilkan penyusutan.

ΔL = α · L₀ · ΔT

Baja

Dengan α ≈ 12 × 10⁻⁶ K⁻¹, batang 2 m memuai sekitar 0,96 mm saat dipanaskan 40 K.

Aluminium

Dengan α ≈ 23 × 10⁻⁶ K⁻¹, kasus yang sama menghasilkan sekitar 1,84 mm.

Pemuaian tertahan

Pengekangan penuh dapat menghasilkan tegangan termal yang juga bergantung pada modulus E.

σth ≈ E · α · ΔT