¿Qué fórmula utiliza la calculadora?

Utiliza σ_th = E·α·ΔT, donde E es el módulo de Young, α el coeficiente de dilatación y ΔT el cambio de temperatura.

¿Qué significa un ΔT positivo?

Indica calentamiento y la herramienta lo interpreta como tensión térmica de compresión.

¿Qué significa un ΔT negativo?

Indica enfriamiento y la herramienta lo interpreta como tensión térmica de tracción.

¿Puedo introducir propiedades de un material propio?

Sí. Selecciona «Personalizado» e introduce E en MPa y α en 1/K.

¿El cambio de temperatura puede estar en °C?

Sí. Para diferencias de temperatura, el valor numérico en °C y K es el mismo.

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Calculadora de Tensión Térmica (σ = E·α·ΔT)

Tensión térmica en una pieza totalmente restringida sometida a un cambio uniforme de temperatura: σ_th = E·α·ΔT. Incluye E y α típicos de acero carbono/aleado, aluminio, cobre, inox austenítico y titanio; o personalizados. ΔT en K o °C, salida en MPa. Convención: ΔT>0 (calentamiento → compresión).

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Acero carbono, ΔT=100 K → σ_th = 252 MPa (compresión)

E=210000, α=12e-6. σ_th=252 MPa. Calentamiento → compresión.

{"result":"Carbon steel, E=210000 MPa, α=0.0000120 1/K, ΔT=100 K. Thermal stress σ_th = E·α·ΔT = 252.0000 MPa (compression, heating ΔT>0).","metadata":{"input":{"material":"carbonSteel","deltaT":100},"result":{"material":"carbonSteel","stress":252,"stressUnit":"MPa","youngsModulus":210000,"alpha":0.000012,"deltaT":100,"loading":"compression"}}}

Aluminio, ΔT=−50 K → σ_th = −80,5 MPa (tracción)

E=70000, α=23e-6. σ_th=−80,5 MPa. Enfriamiento → tracción.

{"result":"Aluminum alloy, E=70000 MPa, α=0.0000230 1/K, ΔT=-50 K. Thermal stress σ_th = E·α·ΔT = -80.5000 MPa (tension, cooling ΔT<0).","metadata":{"input":{"material":"aluminum","deltaT":-50},"result":{"material":"aluminum","stress":-80.5,"stressUnit":"MPa","youngsModulus":70000,"alpha":0.000023,"deltaT":-50,"loading":"tension"}}}

Entradas

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5 opciones

AjustesAjusta formatos, rangos, números y modos.5

MaterialselectOpcionalMaterial preset supplies typical E and α. Choose 'Custom' to enter both yourself.Módulo de Young E (MPa)numberOpcionalYoung's modulus E in MPa. Required only when Material is 'Custom'.Coef. dilatación α (1/K)numberOpcionalCoefficient of linear thermal expansion α in 1/K. Required only when Material is 'Custom'. Typical: steel ≈ 12e-6, aluminum ≈ 23e-6.Cambio temp. ΔT (K)numberObligatorioTemperature change ΔT in K or °C (same magnitude). Positive = heating (→ compressive thermal stress), negative = cooling (→ tensile).DecimalesnumberOpcional

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1. Calentamiento de una pieza de acero al carbono

2. Enfriamiento de una pieza de aluminio

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