Variação de comprimento ΔL
mm
— in
Engenharia térmica · Material
Calculadora de dilatação térmica — Aço
Calcule a dilatação ou a contração de um componente de aço com um coeficiente inicial α = 12 × 10⁻⁶ K⁻¹, ajustável conforme a classe real do material.
Criado em v1.0
Por Thibaut Grzelak, Engenheiro de cálculo mecânico
02
DilataçãoResultados
Comprimento final
m
L = L₀ + ΔL
Deformação térmica
µε
εth = α · ΔT
Variação relativa
%
ΔL / L₀
Substituição numérica
—Valor indicativo típico. Verifique a classe do aço e o intervalo de temperatura do projeto.
Dilatação livre, material homogêneo e coeficiente constante no intervalo de temperatura. Um componente restringido exige o cálculo das tensões térmicas.
Exemplo de referência
Aço: comprimento de 2 m e diferença de 40 °C
Com α = 12 × 10⁻⁶ K⁻¹, a variação é ΔL = 12 × 10⁻⁶ × 2 × 40 = 0,96 mm.
Comparar com outros materiaisDilatação livre do material
Fórmula, coeficiente e unidades da dilatação térmica
A variação de comprimento depende de L₀, α e ΔT. Para um intervalo de temperatura, 1 K e 1 °C têm a mesma amplitude.
Equação da dilatação linear
Um ΔT positivo produz dilatação; um ΔT negativo produz contração.
ΔL = α · L₀ · ΔTAço
Com α ≈ 12 × 10⁻⁶ K⁻¹, uma barra de 2 m aquecida em 40 K se alonga cerca de 0,96 mm.
Alumínio
Com α ≈ 23 × 10⁻⁶ K⁻¹, o mesmo caso produz cerca de 1,84 mm.
Dilatação impedida
Um vínculo completo pode gerar uma tensão térmica que também depende do módulo E.
σth ≈ E · α · ΔT