Back Termiese uitsettingskoëffisiënt Afrikaans معامل تمدد حراري Arabic Dilatación térmica AST Цеплавое расшырэнне Byelorussian Топлинно разширение Bulgarian Dilatació tèrmica Catalan Teplotní roztažnost Czech Ăшăпа сарăлни CV Varmeudvidelseskoefficient Danish Wärmeausdehnung German
.jpg)
Toplinsko istezanje, toplinsko rastezanje ili toplinska dilatacija je svojstvo kemijske tvari da mijenja obujam u ovisnosti o temperaturi.[1] Kada se materija grije, čestice se počinju kretati s međusobno većim prosječnim razmakom između njih. Materijali koji se s povećanjem temperature skupljaju su rijetki i to samo za određene temperature. Stupanj širenja materijala podijeljen s promjerom temperature, naziva se koeficijent toplinskog istezanja i uglavnom se mijenja s temperaturom.
Iz života je poznato da se gotovo sva fizikalna tijela rastežu zagrijavanjem. Nekada su kovači grijali željezni obruč prije stavljanja na kotač zato da se rastegne, te da onda ohlađivanjem i stezanjem stisne kotač. Slično se zakovice kod spajanja limova ugriju da bi nakon zakivanja i ohlađivanja stisle limove. Kruta se tijela zagrijavanjem ne rastežu jednako, a od njih se najbolje rastežu kovine, i to srebro. Rastezanje se vrši u svim smjerovima, ali ako tijelo promatramo samo u jednom smjeru, to jest po duljini tijela, to se rastezanje naziva uzdužno ili linearno rastezanje. Rastezanje tijela u sva 3 smjera, to jest po duljini, širini i visini, zove se kubno rastezanje. Kod kubnog rastezanja povećava se obujam (volumen) tijela.
Toplinsko rastezanje mora se uzimati u obzir kod svih čeličnih konstrukcija. Tako na primjer kod mostova, ugrađivanja kotlova, polaganja tračnica i cijevi. Mostovi se moraju tako ugraditi da im je omogućeno slobodno rastezanje. Stoga se mostovi i kotlovi učvršćuju za temelj samo na jednoj strani, dok im se slobodni kraj može pomicati. U cijevne vodove ugrađuju se umeci u obliku lire koji sprečavaju da ne dođe do oštećenja zbog rastezanja cijevi. Različito toplinsko rastezanje koristi se kod bimetala koji imaju veliku primjenu, naročito u elektrotehnici. Pod bimetalom misli se na traku koja se sastoji od dviju jednako dugih i širokih metalnih vrpci, međusobno spojenih (obično zavarom). Takve se trake savijaju kod promjene temperature na jednu ili drugu stranu, prema tome koji metal ima veći koeficijent rastezanja i upotrebljavaju se i kao termometri. Bimetali se primjenjuju mnogo kod termostata, to jest uređaja koji drže temperaturu zagrijavanja pomoću električne struje na stalnoj razini. Osim toga bimetali se upotrebljavaju kod satova s njihalom i kod satova s nemirnicom. Zbog različitog rastezanja metala vrši se kompenzacija tako da se težište sistema ne mijenja i period njihanja ostaje isti.[2]