Frage von EliStraw, 103

Bimetall "Streifen" Auslenkung bzw Krümmung berechnen?

Hey, ich würde gerne wissen, wie man berechnet, wie lang ein Bitmetall mit einer höhe von 2 mm und beiden metallen mit 5 mm breite sein muss, damit die seitliche auslenkung bei einer temperaturänderung von, sagen wir 5 Grad einen MM beträgt? Macht es einen Unterschied, wenn der BiMetallstreifen eine c Form hat? Gibt es dafür eine Formel oder ähnliches? Ich studiere nichts wofür man das braucht, daher helfen mir Insider-Antworten nicht weiter.. Will nur schauen ob es sinn macht etwas bestimmtes zu basteln. Als Metalle würde ich eisen und Zink nehmen, ergänzen sich wohl für die Aufgabe gut..

Expertenantwort
von TomRichter, Community-Experte für Chemie & Physik, 77

Du kannst Dir eine Zeichnung des gekrümmten Bimetall-Streifens machen, vereinfachend nimmst Du bei deiden Materialien die Länge der Mittellinie als Länge des Bleches.

Dann schaust Du, bei welcher Krümmung das äußere um x% länger ist als das innere. Du wirst feststellen, dass die Breite des Blechs dabei keine Rolle spielt.

Und Du schaust mittels Wikipedia nach den linearen Temperaturausdehnungskoeffizienten Deiner beiden Metalle. Mit ein wenig Rechnerei findest Du dann auch heraus, um wieviel Prozent sich das eine bei 5 K Erwärmung mehr ausdehnt als das andere.

Antwort
von ThomasJNewton, 64

Ich bin von Haus' aus eher Biologe und Chemiker.

Als Chemiker habe ich stets den Rat im Hinterkopf:
Mache nichts, wo du nicht mal die Grundlagen verstehst!

Bimetalle kann man für einen Euro in jedem Baumarkt kaufen. Als Außenthermometer. Wo links blau=kalt ist und rechts rot=warm.
Das alles in einem billigen Plastikgehäuse mit einer noch billigeren Halterung.

Zumindest ist die Vorderseite des Plastikgehäuses durchsichtig, sodass ich die Temperatur ablesen kann.
Mach das besser, und ich rechne dir den Stundenlohn aus. So einige µ€/h wäre meine Schätzung

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