Coeficiente de expansão linear
Coeficiente de expansão linear CTE – uma variável medida em dilatometria
Os coeficientes de expansão (expansão linear e expansão espacial) são propriedades do material que são determinadas experimentalmente e expressas na unidade mm/m*K.
Kelvin é a unidade de medida da temperatura absoluta e das diferenças entre temperaturas na escala Celsius.
Coeficiente de expansão linear
O coeficiente de dilatação linear indica a diferença de comprimento, em relação ao comprimento total L, que um corpo sólido varia com uma variação de temperatura de um Kelvin.
L0 é o comprimento da amostra, ΔLT é a variação do comprimento à temperaturaTT
A medição exacta da expansão linear é realizada com um dilatómetro. As amostras são aquecidas num forno. A curva de temperatura segue um programa pré-determinado com precisão que permite a velocidade de aquecimento necessária, os tempos de manutenção de temperatura necessários e os processos de arrefecimento definidos. As dimensões das amostras são registadas continuamente durante este processo. Os vários dilatômetros Linseis são otimizados para tarefas especiais e equipados com extensas rotinas de avaliação.
Coeficiente de expansão da sala:
O coeficiente de dilatação específico do volume indica a quantidade pela qual o volume de um corpo aumenta ou diminui em relação ao volume total quando a temperatura varia um Kelvin.
Expansão na vida quotidiana
As substâncias reagem a uma mudança de temperatura alterando o seu volume ou comprimento.
Isto tem um impacto em todos os domínios da tecnologia. Na indústria da construção e na construção de estradas, pontes e caminhos-de-ferro, as juntas de dilatação têm de ser planeadas para absorver a expansão linear dos materiais de construção.
Os compensadores de expansão são instalados nas condutas sob a forma de curvas de tubo incorporadas. Linhas aéreas para o fornecimento de energia devem ser concebidas de modo a que os cabos não se partam no inverno e tenham uma distância suficiente do solo no verão.
A base para o cálculo destas e de muitas outras construções é o coeficiente de expansão térmica linear.
Ao armazenar líquidos, deve ser mantido um nível de enchimento máximo especificado. Acima do nível do líquido, fica um espaço livre que absorve as flutuações de volume. O cálculo de tais problemas utiliza o coeficiente de expansão de volume.
Os termos são derivados do facto de a maioria das substâncias se expandir quando aquecidas. Nas poucas excepções em que as substâncias se contraem quando aquecidas, os valores de ambas as variáveis são negativos.
Para materiais isotrópicos cujas propriedades são independentes da direção considerada, o coeficiente de expansão de volume é três vezes o coeficiente de expansão linear.
