发布日期 : 2026-04-15 08:12:20 UTC
分类 : 材料计算
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热膨胀是指物体受热后在体积或长度上发生增大的现象。
计算公式:

L = 线性膨胀
L1 = 初始长度
α = 材料线性膨胀系数
T1 = 初始温度
T2 = 最终温度
通过固体,液体和气体具有尺寸变化,温度变化,压力保持恒定。
在热传递过程中,是储存在分子间的原子间键的能量变化。
当存储的能量增加,那么分子的键长。
因此,固体通常扩大冷却加热和合同的响应;
这对气温变化的响应表示为它的热膨胀系数。
热膨胀系数是物质的热力学性质。
它涉及温度的变化对材料的线性尺寸变化。
它是在每个温度变化程度的长度变化率。
大多数固体受热时膨胀。原因是这给原子有更多的空间来反弹与动能已经在高温条件下,大量。
热膨胀的影响相对较小,在绝对温度近似线性。
大多数材料都经过热膨胀:倾向于受热时膨胀,冷却时收缩。
因此,桥梁伸缩缝用金属建造的,所以他们可以膨胀和收缩而造成对桥梁整体结构断裂。
其他机器和结构同样具有内置的保护对热膨胀的危害。
但热膨胀也可以是有利的,使得温度计和恒温器的工作。
1.输入材料参数
在计算器主体部分,分别填入以下四个关键的物理参数:
初始长度:输入物体在初始状态下的长度(例如示例中的 45米)。
初始温度:输入物体的初始环境温度(例如示例中的 18℃)。
最终温度:输入物体受热后的目标温度(例如示例中的 30℃)。
材料线膨胀系数:输入该材料的线性膨胀系数,
注意单位是 10−6/℃
(例如示例中的 20,即 20×10−6/℃)。
2.执行计算
确认上述参数填写无误后,点击蓝色的 “计算” 按钮。
系统将自动根据热膨胀公式 ΔL=L0×α×(Tf−Ti)进行换算。
3.查看计算结果
计算得出的线性膨胀量数值会显示在底部的输出框中:
线性膨胀:显示物体长度的变化量及单位(例如示例中的 10800,
单位为 10−6m,即膨胀了 0.0108 米)。
4.重置功能
如需清空所有已输入的材料数据和计算结果,重新开始计算,
请点击 “重置” 按钮。