热膨胀系数的物理意义是什么

❶ 什么是膨胀系数如何计算

膨胀系数是表征物体热膨胀性质的物理量，即表征物体受热时其长度、面积、体积增大程度的物理量。膨胀系数=（膨胀后体积-膨胀前体积）/（膨胀前体积*（膨胀后温度-膨胀前温度））。

长度的增加称“线膨胀”，面积的增加称“面膨胀”，体积的增加称“体膨胀”，总称之为热膨胀。单位长度、单位面积、单位体积的物体，当温度上升1℃时，其长度、面积、体积的变化，分别称为线膨胀系数、面膨胀系数和体膨胀系数，总称之为膨胀系数。

热膨胀系数：

物体由于温度改变而有胀缩现象。其变化能力以等压(p一定)下，单位温度变化所导致的长度量值的变化。

线胀系数是指固态物质当温度改变摄氏度1度时，其某一方向上的长度的变化和它在20℃（即标准实验室环境）时的长度的比值。

大多数情况之下，此系数为正值。也就是说温度变化与长度变化成正比，温度升高体积扩大。

❷ 往玻璃杯里倒热水时，为什么有时玻璃杯会破裂

玻璃的破裂是由热应力引起的。常温或低温下的玻璃内部被热水加热，玻璃壁内热外冷，容易开裂。现在我将详细介绍1)这个裂纹是如何形成的，2)它出现在哪里，3)如何防止玻璃破裂。

和以前不一样，倒热水的时候玻璃容易爆裂。设计后，即使玻璃质量稍差，只要厚度足够，也不容易开裂。

4.摘要

玻璃爆裂是由于水杯厚度方向温度不均匀，导致热应力分布不均匀。内侧受压，外侧受拉。玻璃的拉伸极限应力小于压缩极限应力，所以外侧先开裂。

❸ 线膨胀系数的物理意义是什么实验中是如何测量的

表示材料膨胀或收缩的程度。分为某一温度点的线膨胀系数和某一温度区间的线膨胀系数，后者称为平均线膨胀系数。前者是单位长度的材料每升高一度的伸长量；平均线膨胀系数是单位长度的材料在某一温度区间，每升高一度温度的平均伸长量。

测量方法

1、顶杆式间接法

顶杆法是一种经典方法，采用机械测量原理，即将试样的一端固定在支持器的端头上，另一端与顶杆接触，试样、支持器和顶杆同时加热，试样与这些部件的热膨胀差值被顶杆传递出来，并被测量。这类仪器由于试样位置(立式或卧式)、膨胀量的测量方法(直接测量、电子或光学方法)而区分成多种型号的仪器。

应用较普遍的是电感式膨胀仪。它的传感器是差动变压器，也称差动变压器热膨胀仪。由于顶杆和支持器尺寸较长，高温炉的加热条件难于使温度分布均匀一致，顶杆和支持器之间的膨胀量难以相互抵消，所以膨胀的测量值需要校正。

2、望远镜直读法

望远镜直读法是用双筒望远镜直接观察炉内高温下试样膨胀的变化值，通过计算得到线膨胀系数。测量温度可高达2000℃，目镜上的测微计直接测量试样伸长量。所用试样较长，加热炉要有足够的恒温带。该方法的缺点是一般不易自动记录。现在已发展了定时照相的自动记录系统。

3、激光法测量

热膨胀是近年发展的。它是以一激光束扫描试样，而不断测定试样在加热过程中长度的变化。由于测量精度高、计算机组成的全自动控制、记录和多功能系统而受到欢迎。选择热膨胀测量方法时主要考虑测试范围、待测材料的种类和特性、测量精度和灵敏度等。

(3)热膨胀系数的物理意义是什么扩展阅读

由于物质的不同，线膨胀系数亦不相同，其数值也与实际温度和确定长度1时所选定的参考温度有关，但由于固体的线膨胀系数变化不大，通常可以忽略，而将a当作与温度无关的常数。

两种计算公式

1、线性热膨胀系数（Coefficient of Linear Thermal Expansion，简称CLTE线胀系数）：

α=ΔL/（L*ΔT）

2、和体积热膨胀系数：

γ=1/V。(ξV/ξT)p

大多数情况之下，此系数为正值。也就是说温度升高体积扩大。但是也有例外，当水在0到4摄氏度之间，会出现反膨胀。而一些陶瓷材料在温度升高情况下，几乎不发生几何特性变化，其热膨胀系数接近0。