Domácnosť

Teplotná rozťažnosť: zmena dĺžky pri vlastnom koeficiente

Vypočítajte voľnú lineárnu zmenu dĺžky materiálu. Zadajte vlastný koeficient a obe teploty; výsledok rozlíši rast a pokles.

Bezplatná online kalkulačka

Zmena dĺžky materiálu

–

Zadajte údaje do polí nižšie.

–Nová dĺžka
–Rozdiel teplôt
–Pomerná zmena dĺžky
–Zmena na jednom metri

Dĺžka a koeficient

Zmena teploty

Použitý koeficient–
Pôvodná dĺžka–

–

Koeficient je konštantný podľa vašich údajov pre materiál a teplotný rozsah. Ide o voľnú lineárnu rozťažnosť, bez napätia, spojov a návrhu dilatačných medzier. Výsledná dĺžka musí zostať kladná.

Ohodnotiť túto kalkulačku

Buďte medzi prvými, kto túto kalkulačku ohodnotí.

Zmena dĺžky pri lineárnej teplotnej rozťažnosti

Dĺžka materiálu sa môže meniť s teplotou. Pri konštantnom koeficiente a voľnom predĺžení sa dá zmena odhadnúť lineárnym vzťahom. Kalkulačka odlišuje samotnú zmenu od výslednej novej dĺžky.

Pôvodnú dĺžku zadajte v milimetroch. Koeficient používa jednotku mikrometre na meter a stupeň Celzia, takže hodnota 12 znamená 12 µm zmeny jedného metra pri zmene teploty o jeden stupeň. Ide o vlastnosť konkrétneho materiálu.

Vyplňte pôvodnú a novú teplotu. Rozdiel sa môže stať kladným alebo záporným; výsledok preto zobrazuje predĺženie aj skrátenie. Koeficient môže byť záporný, ak zodpovedá konkrétnemu materiálu a rozsahu.

Pri dĺžke 2 000 mm, koeficiente 12 µm/m/°C a oteplení z 20 na 60 °C je zmena 0,96 mm. Nová dĺžka bude 2 000,96 mm. Pomerná zmena predstavuje 0,048 % a na jednom metri by išlo o 0,48 mm.

Pôvodná dĺžka sa násobí koeficientom prevedeným na podiel za stupeň a rozdielom teplôt. Pri rovnakých teplotách je zmena nulová. Zadanie, ktoré by v tomto modeli viedlo k nekladnej novej dĺžke, sa odmietne ako mimo jeho použiteľnosti.

Model nezahŕňa obmedzenie pohybu, pnutie ani deformáciu spoja. Koeficient môže s teplotou kolísať a pri zmene stavu už lineárny vzťah neplatí. Výsledok preto sám neurčuje potrebnú dilatačnú medzeru ani mechanický návrh konštrukcie.

Na nadväzujúci výpočet môžete použiť Kalkulačka sklonu v percentách a stupňoch.

Predpoklady a obmedzenia

Koeficient je konštantný podľa vašich údajov pre materiál a teplotný rozsah. Ide o voľnú lineárnu rozťažnosť, bez napätia, spojov a návrhu dilatačných medzier. Výsledná dĺžka musí zostať kladná.

Časté otázky

V akej jednotke sa zadáva koeficient rozťažnosti?

V µm/m/°C, teda mikrometroch zmeny jedného metra pri zmene o jeden stupeň.

Ako vyjde zmena 2 m pri koeficiente 12 a oteplení o 40 °C?

Predĺženie bude 0,96 mm a nová dĺžka 2 000,96 mm.

Prečo môže byť teplotná zmena dĺžky záporná?

Pri ochladení a kladnom koeficiente sa materiál v lineárnom modeli skráti.

Môžem použiť záporný koeficient materiálu?

Áno, ak je vhodný pre konkrétny materiál a zadaný rozsah teplôt.

Určí voľná rozťažnosť aj napätie v pevne uchytenom diele?

Nie. Mechanické obmedzenie pohybu, napätie a návrh spoja sa tu nepočítajú.

Zdieľanie nástroja

Vložte si kalkulačku na vlastný web

Skopírujte tento kód a vložte ho do HTML stránky, kde chcete kalkulačku zobraziť.