قياس التمدد

يؤخذ معامل التمدد الخطي كخاصية للتغير في الطول. توضع العينة على حامل عينة يتم دفعها في فرن. يقوم قضيب دفع مصنوع من نفس مادة حامل العينة (زجاج الكوارتز، أكسيد الألومنيوم) بنقل التمدد الحراري للعينة إلى محول طاقة الإزاحة، والذي يقيس الإزاحة. يتم قياس الإزاحة في شكل تناظري أو رقمي.

تتغير الأبعاد الهندسية للمواد مع التغيرات في درجة الحرارة. ويمكن وصف ذلك بالمعامل الخطي التالي للتمدد الحراري (CTE):

CTE الخطي = ΔL-1/ΔT-1/لتر

يمثل ΔL التغير في الطول الناتج عن التغير في درجة الحرارة (ΔT) في طول العينة (L).

يتم توصيل محول طاقة الإزاحة بإحكام بالمرجع. نظرًا لأن المرجع وقضيب الدفع يتم تمديدهما أيضًا بنفس الطريقة أثناء التسخين، يتم قياس تمدد العينة بالنسبة لمادة المرجع. وعندئذٍ يكون التمدد الحراري الفعلي للعينة مساويًا للقيمة المقيسة بواسطة محول طاقة الإزاحة زائد تمدد قطعة من المادة المرجعية بنفس طول العينة.