Qual fórmula é usada?

A ferramenta usa σ_th = E·α·ΔT para uma peça totalmente restringida.

Posso informar a temperatura em °C?

Sim. Para uma variação de temperatura, o valor numérico em °C é igual ao valor em K.

O que significa um ΔT positivo?

ΔT positivo representa aquecimento e resulta em tensão térmica de compressão.

O que significa um ΔT negativo?

ΔT negativo representa resfriamento e resulta em tensão térmica de tração.

Quais materiais estão disponíveis?

Há valores típicos para aço carbono, aço ligado, liga de alumínio, cobre, inox austenítico e liga de titânio, além da opção personalizada.

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

Tensão térmica em peça totalmente restringida sob variação uniforme de temperatura: σ_th = E·α·ΔT. Inclui E e α típicos de aço carbono/ligado, alumínio, cobre, inox austenítico e titânio; ou personalizados. ΔT em K ou °C, saída em MPa. Convenção: ΔT>0 (aquecimento → compressão).

Execução

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2 exemplos

Aço, ΔT=100 K → σ_th = 252 MPa (compressão)

E=210000, α=12e-6. σ_th=252 MPa. Aquecimento → compressão.

{"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"}}}

Alumínio, ΔT=−50 K → σ_th = −80,5 MPa (tração)

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

{"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 opções

ConfiguraçõesAjuste formatos, intervalos, números e 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. dilatação 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.Variação temp. ΔT (K)numberObrigatórioTemperature change ΔT in K or °C (same magnitude). Positive = heating (→ compressive thermal stress), negative = cooling (→ tensile).Casas decimaisnumberOpcional

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Fatos principais

Visão geral

Quando usar

Como funciona

Casos de uso

Exemplos

1. Aquecimento de uma peça de aço carbono

2. Resfriamento de uma peça de alumínio

Perguntas frequentes

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