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Como calcular expansão térmica

Na engenharia e ciência de materiais, "expansão térmica" refere-se ao fenómeno em que certos sólidos expandir como os seus aumentos de temperatura interna. Enquanto cada material tem um factor de expansão específico, fórmulas diferentes são usados ​​para calcular a expansão total de um-dimensional (isto é, comprimento,), bidimensional (isto é, a área) ou tridimensional (isto é, o volume) perspectivas.

Calculando a mudança no comprimento

  • Determinar o coeficiente de expansão térmica de materiais. Para uma extensa lista de materiais e seus coeficientes, consulte o link na seção de Recursos.

  • Vídeo: Física - Dilatação Térmica - Dilatação dos Sólidos (Dilatação Linear)



    Multiplicar o coeficiente de dilatação térmica pelo aumento líquido de temperatura para o material. Por exemplo, se a temperatura do material durante a construção é de 20 graus Celsius, e a temperatura máxima durante a operação é de 33 graus Celsius, o aumento líquido seria 13 graus.



  • Multiplicar o resultado da Etapa 2 pelo comprimento do material durante a construção (isto é, enquanto o material está em sua temperatura de base). O resultado será a quantidade máxima através da qual o comprimento do material aumentará quando aquecido a esta temperatura particular.

Calculando a mudança na Área

  • Determinar o coeficiente de expansão térmica de materiais. Para uma extensa lista de materiais e seus coeficientes, consulte a seção Recursos.

  • Multiplicar o coeficiente de dilatação térmica pelo aumento líquido de temperatura para o material. Por exemplo, se a temperatura do material durante a construção é de 20 graus Celsius e a temperatura máxima durante a operação é de 52 graus Celsius, o aumento líquido seria de 32 graus.



  • Multiplique este resultado por 2.

  • Vídeo: FÍSICA II - Exemplo Teórico sobre Dilatação Térmica

    Vídeo: Física - Dilatação Térmica I

    Multiplicar o produto a partir da Secção 2, Passo 3 por área de base da temperatura do material. Este novo valor representa a quantidade em que a superfície do material irá aumentar devido à expansão térmica.

Calculando a mudança no volume



  • Determinar o coeficiente de expansão térmica de materiais. Para uma extensa lista de materiais e seus coeficientes, consulte a seção Recursos.

  • Vídeo: Física - Dilatação Linear - Q1

    Multiplicar o coeficiente de dilatação térmica pelo aumento líquido de temperatura para o material. Por exemplo, se a temperatura do material durante a construção é de 20 graus Celsius e a temperatura máxima durante a operação é de 27 graus Celsius, o aumento líquido seria 7 graus.

  • Multiplique este resultado por 3.

  • Multiplicar o resultado a partir da Secção 3, Passo 3 pelo volume do material à sua temperatura de base. Este valor representa a quantidade pela qual o volume do material irá aumentar devido à expansão térmica.

dicas avisos

  • Se você planeja usar unidades Fahrenheit ou norte-americanas para medir a mudança de temperatura, certifique-se de que o valor do coeficiente você escolhe é expressa em graus Fahrenheit. Se você estiver usando medidas métricas, certifique-se de que o valor do coeficiente é expressa em graus Celsius.
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