📏 Calculadora de expansión térmica (ΔL=αLΔT) - Coeficiente de expansión lineal

Introduzca cualquiera de 3 valores entre cambio de longitud (ΔL), coeficiente de expansión lineal (α), longitud original (L) y cambio de temperatura (ΔT), y esta calculadora obtiene instantáneamente el 1 que falta con ΔL=αLΔT. Seleccione un ajuste de material predefinido para autocompletar α.

Rellene solo 3 de los 4 campos. El otro 1 se calculará automáticamente. ΔL está en mm y L en m.

Material preestablecido (autocompleta α)

Cambio de longitud (ΔL) (mm)

Coeficiente de expansión lineal (α) (×10⁻⁶ /°C)

Longitud original (L) (m)

Cambio de temperatura (ΔT) (°C)

Resultados

Cambio de longitud (ΔL)

—

Coeficiente de expansión lineal (α)

—

Longitud original (L)

—

Cambio de temperatura (ΔT)

—

Tabla de referencia del coeficiente de expansión lineal (α) por material

Material	α (×10⁻⁶/°C)
Acero	12
Aluminio	23
Cobre	17
Hormigón	12
Vidrio	8.5
PVC	52
Madera (a lo largo de la veta)	5
Latón	19
Vidrio (Pyrex)	3.3

※ Los valores de abajo son cifras típicas de manuales de ingeniería estándar (aproximadas, cerca de 20°C, ×10⁻⁶/°C) y pueden variar según la composición de la aleación y el rango de temperatura.

GUÍA

Más información

¿Qué es la expansión térmica? La fórmula ΔL=αLΔT

La mayoría de los sólidos se alargan al calentarse y se contraen al enfriarse; esto es la expansión térmica lineal.

ΔL = α × L × ΔT

ΔL es el cambio de longitud, α es el coeficiente de expansión lineal del material (ratio de expansión por °C), L es la longitud original y ΔT es el cambio de temperatura. Esta calculadora obtiene cualquiera de las 4 variables a partir de las otras 3.

¿Por qué los coeficientes de expansión difieren según el material?

El coeficiente depende de la fuerza de enlace atómico y de la estructura cristalina. Materiales plásticos con enlaces débiles como el PVC (52×10⁻⁶/°C) se expanden mucho, mientras que materiales inorgánicos rígidos como vidrio y hormigón (aprox. 8-12×10⁻⁶/°C) se expanden poco. Por eso puentes, vías férreas y juntas de edificios incluyen juntas de expansión diseñadas para absorber movimiento impulsado por temperatura.

Ejemplo práctico

Un riel de acero de 10m (α=12×10⁻⁶/°C) calentado 30°C en verano se expande en ΔL = 12×10⁻⁶ × 10 × 30 = 0.0036m = 3.6mm. Los diseñadores de rieles y puentes usan este cálculo exacto para dimensionar los espacios de las juntas de expansión.

Preguntas frecuentes

¿Por qué solo ingreso 3 valores?

ΔL, α, L y ΔT están conectados por una sola ecuación, ΔL=αLΔT; por eso conocer 3 determina matemáticamente de forma única el 4.º. Por eso se requieren exactamente 3.

¿Qué pasa cuando elijo un material preestablecido?

El coeficiente de expansión lineal estándar (α, ×10⁻⁶/°C) autocompleta el campo. Para usar su propio valor, seleccione «Personalizado» o borre el campo autocompletado.

¿Las unidades son diferentes (mm vs m)? ¿Causa problemas?

No. La calculadora gestiona internamente automáticamente el escalado α ×10⁻⁶ y la conversión de unidad de L(m)→ΔL(mm), por lo que puede introducir valores directamente en las unidades mostradas.