Calcolatore di dilatazione termica

Informazioni su questo calcolatore

La dilatazione termica lineare descrive come cambia la lunghezza di un materiale con la temperatura: ΔL = α · L₀ · ΔT, dove L₀ è la lunghezza iniziale, α è il coefficiente di dilatazione termica lineare del materiale (una proprietà specifica di ciascun materiale, in genere espressa per °C o per °F) e ΔT è la variazione di temperatura. La maggior parte dei materiali si dilata quando viene riscaldata e si contrae quando viene raffreddata, perché una maggiore energia termica aumenta la distanza media tra gli atomi nel reticolo del materiale.

Gli ingegneri civili e meccanici fanno continuamente affidamento sui calcoli di dilatazione termica: i ponti hanno giunti di dilatazione, i binari ferroviari vengono posati con piccoli spazi e le tubazioni includono anse di dilatazione, tutti dimensionati con questa stessa formula per evitare instabilità o crepe quando le temperature oscillano tra le stagioni. È essenziale anche nella produzione (montare un cuscinetto a calettamento per contrazione riscaldandolo in modo che si dilati prima dell'assemblaggio), nella scelta dei materiali da costruzione (calcestruzzo e acciaio vengono scelti in parte perché i loro coefficienti di dilatazione sono simili) e nella progettazione di strumenti di precisione, dove anche minime variazioni dimensionali contano.