درباره این ابزار
ماشینحساب انبساط حرارتی محاسبه میکند که یک قطعه با تغییر دما چقدر رشد یا کوچک میشود، و بهصورت اختیاری تنشی که اگر قطعه بهصورت صلب نگه داشته شود و نتواند منبسط شود ایجاد میشود. یک ماده را انتخاب کنید — یا یک ضریب سفارشی تایپ کنید — انتخاب کنید که آیا یک طول، یک سطح یا یک حجم را منبسط میکنید، اندازه اولیه و تغییر دما را وارد کنید، و تغییر ابعادی و اندازه جدید را برمیگرداند. کاملاً در مرورگر شما اجرا میشود.
انبساط خطی از ΔL = α·L₀·ΔT پیروی میکند، و یک طول جدید L₀·(1 + α·ΔT) میدهد، که در آن α ضریب خطی انبساط حرارتی است. انبساط سطحی تقریباً از 2α و انبساط حجمی از 3α استفاده میکند، پس ابزار کرنش خطی را در 1، 2 یا 3 برای نوع بعدی که انتخاب میکنید ضرب میکند. ضرایب داخلی به واحد 10⁻⁶ بر °C هستند: فولاد 12، چدن 11، استنلس 17، آلومینیوم 23، مس 17، برنج 19، تیتانیوم 8.6، بتن 12، شیشه 9 و PVC 50. تغییر دما میتواند به °C یا °F وارد شود (یک دلتای °F در 5/9 مقیاس میشود). اگر یک مدول الاستیک تأمین کنید، تنش حرارتی کاملاً مقید σ = E·α·ΔT است، گزارششده به MPa و psi.
بهعنوان یک مثال حلشده، یک میله فولادی 1000 mm که 80 °C گرم میشود بهاندازه 12 × 10⁻⁶ × 1000 × 80 = 0.96 mm منبسط میشود و به 1000.96 mm میرسد. اگر همان میله بهصورت صلب گیره شود تا نتواند رشد کند، تنش حرارتی فشاری با E = 200 GPa برابر 200,000 × 12 × 10⁻⁶ × 80 ≈ 192 MPa خواهد بود — به همین دلیل پلها، ریلها و لولهکشی به درزها و حلقههای انبساط برای رهاسازی دقیقاً همین تنش نیاز دارند.