— in
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
Hasil
L = L₀ + ΔL
εth = α · ΔT
ΔL / L₀
—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 lainPemuaian 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 · ΔTBaja
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