Varmaspennureiknivél

Um þessa reiknivél

Þegar burðarhluti er hitaður eða kældur en er algerlega bundinn — getur ekki þanist út eða dregist saman frjálst — umbreytist hin hindraða víddarbreyting í innra álag í stað þess. Þessi reiknivél beitir hefðbundinni verkfræðiformúlu σ = E · α · ΔT, þar sem E er fjaðurstuðull efnisins (stífni), α er varmaþenslustuðull þess og ΔT er hitabreytingin; með E í GPa, α í ppm/°C og ΔT í °C kemur álagið út í MPa (afurðin E · α · ΔT með þessum einingum er í kPa, svo henni er deilt með 1.000 til að fá MPa). Formerkið fylgir ΔT: hitun (jákvæð ΔT) gefur jákvætt gildi, sem er þrýstiálag, og kæling gefur neikvætt gildi, sem er togálag.

Þetta er mikilvægur útreikningur fyrir allt sem er fast bundið í báðum endum: leiðslur sem soðnar eru milli festipunkta, samfellt soðnar járnbrautarteinar, brúarbitar sem eru bundnir við landstöpla og samsetningar úr mörgum efnum þar sem ósamræmi í þensluhlutfalli skapar álag í samskeytunum. Verkfræðingar nota hann til að stærðarákvarða þenslusamskeyti, velja efni og staðfesta að bundinn íhlutur gefi ekki eftir eða beygist ekki undir væntanlegri hitasveiflu.