Rekayasa termal · Material

Kalkulator pemuaian termal — Baja

Hitung pemuaian atau penyusutan komponen baja dengan koefisien awal α = 12 × 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. Periksa grade baja dan rentang suhu.

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

Contoh referensi

Baja: panjang 2 m dan selisih 40 °C

Dengan α = 12 × 10⁻⁶ K⁻¹, perubahan adalah ΔL = 12 × 10⁻⁶ × 2 × 40 = 0,96 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