Kalkulator rozszerzeń termicznych

Zmiany wymiarowe wykazywane przez ciała stałe, ciecze i gazy pod kątem zmian temperatury, podczas gdy ciśnienie jest utrzymywane stałe.

Podczas przenoszenia ciepła energia przechowywana w wiązaniach międzycząsteczkowych między atomami.Gdy zmagazynowana energia wzrasta, również długość wiązania molekularnego.W rezultacie stałe zazwyczaj rozszerzają się w odpowiedzi na ogrzewanie i kurczą się w chłodzeniu;Ta odpowiedź na zmianę temperatury jest wyrażona jako jej współczynnik rozszerzalności cieplnej.

Współczynnik rozszerzalności cieplnej jest właściwością termodynamiczną substancji.Podaje zmianę temperatury do zmiany liniowych wymiarów materiału.Jest to ułamkowa zmiana długości na stopień zmiany temperatury.

Większość substancji stałych rozszerza się po podgrzaniu.Powodem tego jest to, że daje to atomy więcej miejsca na odbicie z dużą ilością energii kinetycznej, którą mają w wysokich temperaturach.Rozbudowa cieplna jest stosunkowo niewielkim efektem, który jest w przybliżeniu liniowy w temperaturze bezwzględnej.

Większość materiałów podlega rozszerzalności cieplnej: tendencja do rozszerzania się po podgrzaniu i kurcząca się po schłodzeniu.Z tego powodu mosty są budowane z metalowych połączeń ekspansji, dzięki czemu mogą się rozszerzyć i kurczyć bez powodowania błędów w ogólnej strukturze mostu.Inne maszyny i struktury również mają wbudowaną ochronę przed zagrożeniami rozszerzania cieplnego.Ale rozszerzenie termiczne może być również korzystne, umożliwiając działanie termometrów i termostatów.