熱 膨 張 率
(線膨張率・体膨張率)
線膨張率について
気体は、熱を加えると分子の運動が激しくなり、体積が大きくなる ことは
シャルルの法則
で勉強しました。固体も同じで、分子間の距離が増大して、膨張します。一般的に 次のような関係が成り立ちます。αは
線膨張率
で温度差1Kあたりの伸び率を表します。
体膨張率について
αは線膨張率です。物質のよって線膨張率は異なってきます。 そして、物体はあらゆる方向に膨張しますので、体積も大きくなります。これを、
体膨張
といいます。この体膨張と線膨張を合わせて 熱膨張といいます。そして、一般的に次の関係が成り立ちます。
また、線膨張率と体膨張率の間には次の関係も成り立ちます。
☆熱膨張率の面白いお話(鉄道のレール編)
★熱膨張率の面白いお話(バイメタル温度計編)
固体の線膨張率
物質
線膨張率
鉄
12
銅
16.7
アルミニウム
23
鉛
29
ガラス
8〜10
ポリエチレン
100〜200
液体の体膨張率
物質
体膨張率
水
0.21
エタノール
1.08
水銀
0.181
参考文献
大塚徳勝著:「そこが知りたい物理学」共立出版(株) 1999年