Тепловое расширение: различия между версиями

'''Тепловое расширение''' (также используется термин «термическое расширение»)  — изменение линейных размеров и формы тела при изменении его [[температура|температуры]]. Количественно тепловое расширение жидкостей и газов при постоянном давлении характеризуется [[Изобарный процесс|изобарным]] [[Коэффициент теплового расширения|коэффициентом расширения]] (объёмным коэффициентом теплового расширения). Для характеристики теплового расширения твёрдых тел дополнительно вводят коэффициент линейного теплового расширения.

Раздел [[Физика|физики]], изучающий данное свойство называется ''[[дилатометрия|дилатометрией]]'' (см. [[дилатометр]]).

'''Основной закон теплового расширения''' гласит, что тело с линейным размером <math>L</math> в соответствующем измерении при увеличении его температуры на <math>\Delta T</math> и отсутствии внешних механических сил расширяется на величину <math>\Delta L</math>, равную:

где <math>\alpha</math>  — так называемый [[Коэффициент теплового расширения|коэффициент линейного теплового расширения]]. Аналогичные формулы имеются для расчета изменения площади и объема тела. В приведенном простейшем случае, когда коэффициент теплового расширения не зависит ни от температуры, ни от направления расширения, вещество будет равномерно расширяться по всем направлениям в строгом соответствии с вышеприведенной формулой.

=== Теория ===

Если в твердом теле основным механизмом расширения и других тепловых эффектов является увеличение амплитуды колебаний кристаллической решетки, то в случае жидкости  — это уменьшение числа ближайших соседей Z, которое характеризует ближний порядок (кристалл обладает как дальним, так и ближним порядком, жидкость  — только ближним, газ  — никаким; следовательно, кристалл сохраняет и объем, и форму, жидкость  — только объем, а газ не имеет ни фиксированного объёма, ни формы). Поэтому простая дырочная модель жидкости<ref>{{публикация|статья

|автор=Липкин А.  И.

* [http://elementy.ru/trefil/21217 Элементы: Тепловое расширение] // [[Элементы.ру]]