حاسبة التمدد الحراري الطولي والحجمي

اختر نوع التمدد وأدخل الطول أو الحجم الأصلي ومعامل التمدد ودرجتي الحرارة لتعرف التغير والقيمة الجديدة. مفيدة للمهندسين والطلاب وفنيي الأنابيب.

جارٍ تحميل الأداة…

المعالجة والخصوصية: تُحسب النتيجة داخل متصفحك ولا تُرسل بياناتك إلى أي خادم.

طريقة الاستخدام

  1. أدخل نوع التمدد، الطول أو الحجم الأصلي، معامل التمدد (فولاذ طولي نحو 12)، درجة الحرارة الابتدائية ودرجة الحرارة النهائية.
  2. تظهر النتيجة فورًا وتتحدّث مع كل تعديل.
  3. انسخ النتيجة، أو انسخ رابطًا يحفظ القيم نفسها لمشاركتها.

طريقة الحساب

طوليًا: ΔL = α × L₀ × ΔT، وحجميًا: ΔV = β × V₀ × ΔT، حيث يُدخل المعامل بوحدة 10⁻⁶ لكل كلفن.

مثال

المدخلات: نوع التمدد = طولي (قضيب، أنبوب، سكة)، الطول أو الحجم الأصلي = 100، معامل التمدد (فولاذ طولي نحو 12) = 12 × 10⁻⁶ /K، درجة الحرارة الابتدائية = 20 °C، درجة الحرارة النهائية = 60 °C. النتيجة: التغير في الطول: 0.048 بوحدة القيمة الأصلية، القيمة الجديدة: 100.048، نسبة التغير: ⁦0.048%⁩.

الحدود والملاحظات

  • تفترض معاملًا ثابتًا في مدى الحرارة، وهذا مقبول للمعادن في المدى المعتاد لكنه تقريبي للسوائل مثل الماء.
  • قيم المعامل تختلف حسب السبيكة والدرجة، فاستخدم قيمة المصنع للحسابات الهندسية.

أسئلة شائعة عن هذه الأداة

ما معامل التمدد الطولي لبعض المواد؟

تقريبًا بوحدة 10⁻⁶ لكل كلفن: الفولاذ 12، والنحاس 17، والألمنيوم 23، والزجاج العادي 9، وأنابيب PVC نحو 50 إلى 80.

كيف أحصل على المعامل الحجمي لجسم صلب؟

للمواد المتجانسة المعامل الحجمي يساوي تقريبًا ثلاثة أضعاف الطولي، فالفولاذ نحو 36.

ما المعامل الحجمي للماء؟

نحو 207 × 10⁻⁶ لكل كلفن عند 20 °C، ويزداد مع ارتفاع درجة الحرارة.