Lengdeendringen

Lengdeendringen er forskjellen mellom en endelig lengde L og en opprinnelig lengde L0 for et legeme eller materiale etter at det er blitt utsatt for en påvirkning. Den uttrykkes ofte som delta_L, og forholdet delta_L / L0 kalles lengdeendringen eller strekk (strain). Beskrivelsen omfatter både elastiske materialers reaksjon på last og termiske eller biologiske endringer i lengde.

De viktigste årsakene er mekanisk last og termisk påvirkning. Ved en konstant temperatur og elastisk materiale avhenger endringen av last F og dets tverrsnitt A og elastisitetsmodul E: delta_L = F L0 / (A E) for små deformasjoner. Ved temperaturendringer opptrer termisk utvidelse: delta_L = alpha L0 delta_T, der alpha er det lineære termiske utvidelseskoeffisienten og delta_T temperaturforskjellen mellom opprinnelig og ny tilstand.

Måling og betydning. Lengdeendringer måles med presisjonsinstrumenter som skalaer, mikrometer eller digitale måleinstrumenter, og i feltet ofte med strain gauges. Noen typiske koeffisienter er: stål cirka 11–13 x 10^-6 per grad Celsius; aluminium cirka 22–25 x 10^-6/°C; kobber cirka 16–17 x 10^-6/°C. Frakoblede eller begrensede konstruksjoner må tas i betraktning fordi lengdeendringer kan skape termisk spenning eller funksjonelle feil.

Anvendelser og effekter. I konstruksjon og maskinteknikk må lengdeendringen tas i betraktning ved variasjon i temperatur eller last; restriksjon av frigjort lengde kan føre til termisk spenning og påvirke koblinger, broer, jernbaneskinner og motorer. Lengdeendringer forekommer også naturlig i biologiske systemer, for eksempel vekst hos planter og utvikling hos organismer.