Genleşme hesaplama
Genleşme hesaplama için genleşme katsayısı, uzunluk ve sıcaklık farkı yeterlidir: 10 m'lik bir çelik çubuk 20 °C'den 80 °C'ye ısıtılınca 7,2 mm uzar.
Örnek: Ne hesaplansın: Uzunluk değişimi · Malzeme: Çelik (12 · 10⁻⁶/K) · Başlangıç uzunluğu 10 m · Başlangıç sıcaklığı 20 °C · Son sıcaklık 80 °C → Sonuç: Uzunluk değişimi ΔL = +7,2 mm, yeni uzunluk 10,0072 m. Kaynak: Wikipedia – Genleşme. Güncelleme: .
Nasıl hesaplanır?
Katı cisimler ısıtılınca genleşir: uzunluk değişimi ΔL = α · L₀ · ΔT'dir; burada α doğrusal genleşme katsayısı, L₀ başlangıç uzunluğu, ΔT sıcaklık değişimidir. Soğutmada ΔT negatiftir ve cisim kısalır.
Uzunluk, alan ve hacim
Uzunluk α ile orantılı artar, alan yaklaşık 2α ile, hacim ise γ ≈ 3α ile. 10 m'lik bir çelik çubuk (α = 12 · 10⁻⁶ / K) 60 K ısınınca 12 · 10⁻⁶ · 10 · 60 = 0,0072 m, yani 7,2 mm uzar. 23,1 değeriyle alüminyum çelikten neredeyse iki kat, PE-HD gibi plastikler ise 15 ila 20 kat fazla genleşir.
Nerede önemlidir
Boru hatları, raylar, köprüler, cepheler, çitler ve yerden ısıtma sistemleri genleşme derzleri veya genleşme lirleri gerektirir; aksi hâlde gerilmeler ve çatlaklar oluşur. Makine tasarımında ısıl genleşme, sıkı geçmenin tutup tutmayacağını belirler.
- Tablo 10, 20, 50 ve 100 K için metre başına genleşmeyi gösterir.
- Malzemeniz listede yoksa “Kendi değerim” seçeneğini seçin.
- Sıvılar ve gazlar için sıcaklığa çok bağlı başka katsayılar geçerlidir.
- Katsayı sıcaklıkla az da olsa değişir; geniş sıcaklık aralıklarında sonuç yaklaşıktır.
Sıkça sorulan sorular
Genleşme nasıl hesaplanır?
ΔL = α · L₀ · ΔT. 10 m çelik (α = 12 · 10⁻⁶ / K) ve 60 K için 7,2 mm bulunur.
Plastik boru ne kadar genleşir?
PVC-U metre ve kelvin başına yaklaşık 0,08 mm, PE-HD yaklaşık 0,2 mm genleşir. 10 m'lik bir PE-HD boru 40 K'de 80 mm uzar.
α ile γ arasındaki fark nedir?
α uzunluk değişimini, γ hacim değişimini tanımlar. Homojen katılarda γ ≈ 3α'dır.
Kaynaklar ve yasal dayanak
- Wikipedia – Genleşme
- Wikipedia – Thermal expansion
- Wikipedia – Genleşme katsayısı
- CRC Handbook of Chemistry and Physics – Thermal expansion of metals and alloys
Güncelleme: · Editoryal ilkeler
Benzer araçlar
- Elastisite modülü hesaplama: gerilme, birim uzama ve çubuğun uzamasıElastisite modülü hesaplama: kuvvet, kesit alanı, boy ve uzamadan E = (F/A)·(L₀/ΔL); çelik, alüminyum, bakır gibi malzemelerde yükten doğan uzamayı da bulur.
- Isı miktarı hesaplamaIsı miktarı hesaplama: su, metal veya hava için kütle ve sıcaklık artışından kWh ve kJ cinsinden enerjiyi, ısıtma süresini ve maliyeti bulun. Ücretsiz.
- Yoğunluk hesaplama: yoğunluk, kütle ve hacimYoğunluk (özkütle) hesaplama: d = m/V formülüyle yoğunluk, kütle veya hacim – adım adım, g/cm³ ve kg/m³ birim dönüşümü ve maddelerin yoğunluk tablosu.
- Litre galon çeviriciLitreyi galona ve galonu litreye çevirin: 1 litre = 0,2642 ABD galonu. İngiliz galonu, pint, metreküp ve varil de dahil – hesaplama adımları ve tabloyla.
- Fahrenheit Celsius çevirmeFahrenheit Celsius çevirme aracı: °C = (°F − 32) ÷ 1,8. Kelvin, Rankine ve Réaumur dahil, adım adım hesaplama ve hazır dönüşüm tablosuyla.
- Boru hacmi hesaplamaBoru hacmi hesaplama: çap, et kalınlığı ve uzunluktan litre cinsinden su hacmini, metre başına litreyi ve sıcak suyun gelme süresini bulun. Ücretsiz.
- Online hesap makinesiÜcretsiz online hesap makinesi: yazın veya dokunun, sonuç anında gelsin – işlem önceliği, parantez, yüzde, karekök, adım adım çözüm ve geçmiş.
- Karışım sıcaklığı hesaplamaKarışım sıcaklığı hesaplama aracı: Richmann kuralıyla su ve diğer maddelerin son sıcaklığı, ayrıca banyo suyu için gereken sıcak ve soğuk su miktarı.
- Kaynakça oluşturma: APA, MLA, Chicago, Harvard, IEEEKaynakça oluşturma aracı: APA 7, MLA 9, Chicago 18, Harvard ve IEEE’ye göre kaynakça girişi ile metin içi atıf veya dipnot; italik biçimiyle kopyalanır.