Калькулятор теплового розширення

Про цей калькулятор

Лінійне теплове розширення описує, як довжина матеріалу змінюється з температурою: ΔL = α · L₀ · ΔT, де L₀ — початкова довжина, α — коефіцієнт лінійного теплового розширення (властивість кожного матеріалу, зазвичай виражена на °C або на °F), а ΔT — зміна температури. Більшість матеріалів розширюються під час нагрівання й стискаються під час охолодження, бо вища теплова енергія збільшує середню відстань між атомами в ґратці матеріалу.

Інженери-будівельники й механіки постійно користуються розрахунками теплового розширення: мости мають деформаційні шви, залізничні колії прокладають із невеликими проміжками, а трубопроводи мають компенсаційні петлі — усе це розраховують саме за цією формулою, щоб уникнути вигинання чи розтріскування, коли температура коливається між порами року. Це також важливо у виробництві (посадка підшипника з натягом: його нагрівають, щоб він розширився перед складанням), у виборі будівельних матеріалів (бетон і сталь обирають почасти через близькі коефіцієнти розширення) і в проєктуванні прецизійних приладів, де важлива навіть найменша зміна розмірів.