— in
Inginerie termică · Material
Calculator de dilatare termică — Aluminiu
Calculați dilatarea sau contracția unei piese din aluminiu cu un coeficient inițial α = 23 × 10⁻⁶ K⁻¹, modificabil pentru marca reală.
Creat la v1.0
De Thibaut Grzelak, Inginer de calcul mecanic
Rezultate
L = L₀ + ΔL
εth = α · ΔT
ΔL / L₀
—Valoare orientativă uzuală; aliajele pot avea valori diferite.
Dilatare liberă, material omogen și coeficient constant în intervalul de temperatură. O piesă restricționată necesită un calcul de tensiuni termice.
Exemplu de referință
Aluminiu: lungime 2 m și diferență 40 °C
Cu α = 23 × 10⁻⁶ K⁻¹, variația este ΔL = 23 × 10⁻⁶ × 2 × 40 = 1,84 mm.
Comparați cu alte materialeDilatarea termică liberă a materialelor
Formula, coeficientul și unitățile dilatării termice
Variația lungimii depinde de L₀, α și ΔT. Pentru o diferență de temperatură, 1 K și 1 °C au aceeași amplitudine.
Ecuația liniară
Un ΔT pozitiv produce alungire, iar un ΔT negativ contracție.
ΔL = α · L₀ · ΔTOțel
Cu α ≈ 12 × 10⁻⁶ K⁻¹, o bară de 2 m se alungește aproximativ 0,96 mm la o încălzire de 40 K.
Aluminiu
Cu α ≈ 23 × 10⁻⁶ K⁻¹, același caz produce aproximativ 1,84 mm.
Dilatare împiedicată
O restricție totală poate genera tensiune termică dependentă și de modulul E.
σth ≈ E · α · ΔT