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アルミの線膨張係数は？1分でわかる値、計算、鉄との違い
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アルミの線膨張係数は約2.4×10-5(1/℃)です。アルミには色々な種類があります。種類ごとに線膨張係数の値も変わりますが（2.36×10-5、2.38×10-5など）、概ね2.4×10-5を使えば良いでしょう。なお、鉄の線膨張係数が約1.2×10-5なので、鉄の値の2倍以上です。これは「アルミの方が2倍も温度変化の影響を受けやすい」ことを意味します。今回はアルミの線膨張係数の値、計算、鉄との違いについて説明します。線膨張係数の意味、鉄の線膨張係数の値は下記が参考になります。
線膨張係数とは？1分でわかる意味、計算、単位、鉄とコンクリートの値
鉄の線膨張係数は？1分でわかる値、ss400の値、単位、伸びの計算
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アルミの線膨張係数は？値と計算
アルミの線膨張係数は2.4×10-5(1/℃)です。単に「アルミ」といっても色々な種類があります。さらに種類ごとに線膨張係数の値が少し変わります。例えばA5056の値は2.43×10-5(1/℃)ですが、A7075の値は2.36×10-5(1/℃)です。
とはいえ概ね2.4×10-5(1/℃)と考えて差し支えないでしょう。線膨張係数は下式で計算します。
上式を変形すると、温度変化ΔTによる変形量ΔLは下式で計算します。
具体的にアルミ材の温度変化による変形量を計算しましょう。ΔLが1℃（20℃⇒21℃になったとき等）、L=1000mm、α＝2.4×10-5(1/℃)とします。ΔLは
です。線膨張係数の計算は下記も参考になります。
線膨張係数とは？1分でわかる意味、計算、単位、鉄とコンクリートの値
アルミと鉄の線膨張係数の違い
アルミと鉄の線膨張係数の違いを下記に示します。
アルミの線膨張係数 ⇒ 2.4×10-5(1/℃)
鉄の線膨張係数 ⇒ 1.2×10-5(1/℃)
上記の通り、アルミの線膨張係数は鉄の2倍も大きいです。温度変化による変形は、線膨張係数の値に比例します。よって、アルミは鉄の２倍も「温度変化で変形する」ということです。
アルミはベランダの手すり等に使うことがあります。部材の長さが大きくなると温度変化による変形量も大きいです。また鉄よりも温度変化の影響を受けやすいことから、適切な長さで「伸縮調整部」を設ける必要があるでしょう。
まとめ
今回はアルミの線膨張係数について説明しました。アルミの線膨張係数は2.4×10-5(1/℃)です。鉄の２倍と覚えておくと簡単です。温度変化で鉄よりも変形しやすい材料です。部材長さに注意しましょう。線膨張係数の詳細など下記も参考になります。
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- 名前 ハナダユキヒロ/MITUME lab主宰.（筆者のコラムはこちら）
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