Wärmeausdehnung-Rechner
Berechnen Sie die lineare Wärmeausdehnung (Längenänderung) aus Temperaturänderung und Koeffizient.
Längenänderung (ΔL)
Endlänge (L)
Berechnungsdetails
Wärmeausdehnung verstehen
Die meisten Materialien dehnen sich beim Erwärmen aus und ziehen sich beim Abkühlen zusammen. Die lineare Wärmeausdehnung beschreibt, wie sich die Länge eines festen Körpers infolge einer Temperaturänderung ändert. Die Längenänderung ist proportional zur Anfangslänge, zur Temperaturänderung und zu einer Materialeigenschaft, dem linearen Ausdehnungskoeffizienten (α).
Wichtige Formeln
- ΔL = α × L₀ × ΔT — Längenänderung
- L = L₀ + ΔL — Endlänge nach Temperaturänderung
- ΔT = T_end − T_anfang — Temperaturänderung
Übliche lineare Ausdehnungskoeffizienten
Metalle
- • Aluminium: 2,3 × 10⁻⁵ /°C
- • Stahl: 1,2 × 10⁻⁵ /°C
- • Kupfer: 1,7 × 10⁻⁵ /°C
- • Eisen: 1,18 × 10⁻⁵ /°C
Andere Materialien
- • Glas (gewöhnlich): 0,9 × 10⁻⁵ /°C
- • Glas (Pyrex): 0,33 × 10⁻⁵ /°C
- • Beton: 1,2 × 10⁻⁵ /°C
- • Ziegel: 0,55 × 10⁻⁵ /°C
Referenzen
Die in diesem Rechner verwendeten Formeln und physikalischen Konstanten basieren auf etablierten physikalischen Prinzipien und verifizierten Quellen:
Hinweis: Dieser Rechner modelliert die lineare Wärmeausdehnung isotroper Festkörper unter der Annahme eines konstanten Ausdehnungskoeffizienten über den Temperaturbereich. Reale Materialien können einen temperaturabhängigen Koeffizienten, anisotropes Verhalten oder Phasenübergänge aufweisen. Die Ergebnisse sind Näherungswerte und sollten für kritische technische Anwendungen überprüft werden.