Υπολογιστής θερμικής διαστολής

Σχετικά με αυτόν τον υπολογιστή

Η γραμμική θερμική διαστολή περιγράφει πώς μεταβάλλεται το μήκος ενός υλικού με τη θερμοκρασία: ΔL = α · L₀ · ΔT, όπου L₀ είναι το αρχικό μήκος, α ο συντελεστής γραμμικής θερμικής διαστολής του υλικού (ιδιότητα ειδική για κάθε υλικό, που εκφράζεται συνήθως ανά °C ή ανά °F) και ΔT η μεταβολή της θερμοκρασίας. Τα περισσότερα υλικά διαστέλλονται όταν θερμαίνονται και συστέλλονται όταν ψύχονται, επειδή η υψηλότερη θερμική ενέργεια αυξάνει τη μέση απόσταση μεταξύ των ατόμων στο πλέγμα του υλικού.

Οι πολιτικοί και οι μηχανολόγοι μηχανικοί βασίζονται συνεχώς σε υπολογισμούς θερμικής διαστολής: οι γέφυρες έχουν αρμούς διαστολής, οι σιδηροδρομικές γραμμές τοποθετούνται με μικρά κενά και οι αγωγοί περιλαμβάνουν βρόχους διαστολής, όλα διαστασιολογημένα με αυτόν ακριβώς τον τύπο ώστε να αποφεύγεται η λυγισιά ή η ρηγμάτωση καθώς οι θερμοκρασίες μεταβάλλονται ανάμεσα στις εποχές. Είναι επίσης ουσιώδης στη βιομηχανική παραγωγή (τοποθέτηση ενός έδρανου με σύσφιγξη με θέρμανση, ώστε να διασταλεί πριν τη συναρμολόγηση), στην επιλογή δομικών υλικών (το σκυρόδεμα και ο χάλυβας επιλέγονται εν μέρει επειδή οι συντελεστές διαστολής τους είναι παρόμοιοι) και στον σχεδιασμό οργάνων ακριβείας, όπου μετρούν ακόμη και μικροσκοπικές μεταβολές διαστάσεων.