Коэффициент теплового расширения

Коэффициент теплового расширения
Коэффициент теплового расширения
\beta = \frac{1}{V} \left( \frac{dV}{dT}\right)_p
Размерность

Θ−1

Единицы измерения
СИ

К−1

СГС

К−1

Коэффициент теплового расширения — величина, характеризующая относительную величину изменения объёма или линейных размеров тела с увеличением температуры на 1 К при постоянном давлении. В соответствии с этим различают:

Содержание

Коэффициент объёмного теплового расширения

\beta = \frac{1}{V} \left( \frac{\partial V}{\partial T}\right)_p, К −1 (°C−1) — относительное изменение объёма тела при нагревании его на dT градусов при постоянном давлении,

и, для твёрдых тел,

Коэффициент линейного теплового расширения

Коэффициент линейного теплового расширения показывает относительное изменение длины тела при нагревании на температуру ΔT:

\alpha_L = {\Delta L \over {L \Delta T}}
\alpha_L = {L^{-1}} {dL \over {dT}} — относительное изменение линейного размера тела при нагревании его на dT градусов при постоянном давлении.

В общем случае, коэффициент линейного теплового расширения может быть различен при измерении вдоль разных направлений: αx, αy, αz. Для изотропных тел  \alpha_x = \alpha_y = \alpha_z и αV = 3αL;.

Например, вода, в зависимости от температуры, имеет коэффициент объёмного расширения

0,53·10−4 К-1 (при температуре  5-10 °C); 
1,50·10−4 К-1 (при температуре 10-20 °C);
3,02·10−4 К-1 (при температуре 20-40 °C);
4,58·10−4 К-1 (при температуре 40-60 °C);
5,87·10−4 К-1 (при температуре 60-80 °C).

Для железа коэффициент линейного расширения равен 11,3×10−6 K−1[1].

Для стали

Таблица коэффициента линейного расширения α,10−6/°C[2]

Марка стали 20—100 °C 20—200 °C 20—300 °C 20—400 °C 20—500 °C 20—600 °C 20—700 °C 20—800 °C 20—900 °C 20—1000 °C
08кп 12,5 13,4 14,0 14,5 14,9 15,1 15,3 14,7 12,7 13,8
08 12,5 13,4 14,0 14,5 14,9 15,1 15,3 14,7 12,7 13,8
10кп 12,4 13,2 13,9 14,5 14,9 15,1 15,3 14,7 14,8 12,6
10 11,6 12,6 - 13,0 - 14,6 - - - -
15кп 12,4 13,2 13,9 14,5 14,8 15,1 15,3 14,1 13,2 13,3
15 12,4 13,2 13,9 14,4 14,8 15,1 15,3 14,1 13,2 13,3
20кп 12,3 13,1 13,8 14,3 14,8 15,1 15,2 - - -
20 11,1 12,1 12,7 13,4 13,9 14,5 14,8 - - -
25 12,2 13,0 13,7 14,4 14,7 15,0 15,2 12,7 12,4 13,4
30 12,1 12,9 13,6 14,2 14,7 15,0 15,2 - - -
35 11,1 11,9 13,0 13,4 14,0 14,4 15,0 - - -
40 12,4 12,6 14,5 13,3 13,9 14,6 15,3 - - -
45 11,9 12,7 13,4 13,7 14,3 14,9 15,2 - - -
50 11,2 12,0 12,9 13,3 13,7 13,9 14,5 13,4 - -
55 11,0 11,8 12,6 13,4 14,0 14,5 14,8 12,5 13,5 14,4
60 11,1 11,9 - 13,5 14,6 - - - - -
15К - 12,0 12,8 13,6 13,8 14,0 - - - -
20К - 12,0 12,8 13,6 13,8 14,2 - - - -
22 12,6 12,9 13,3 13,9 - - - - - -
А12 11,9 12,5 - 13,6 14,2 - - - - -
16ГС 11,1 12,1 12,9 13,5 13,9 14,1 - - - -
20Х 11,3 11,6 12,5 13,2 13,7 - - - - -
30Х 12,4 13,0 13,4 13,8 14,2 14,6 14,8 12,0 12,8 13,8
35Х 11,3 12,0 12,9 13,7 14,2 14,6 - - - -
38ХА 11,0 12,0 12,2 12,9 13,5 - - - - -
40Х 11,8 12,2 13,2 13,7 14,1 14,6 14,8 12,0 - -
45Х 12,8 13,0 13,7 - - - - - - -
50Х 12,8 13,0 13,7 - - - - - - -

Измерения коэффициента теплового расширения

Приборы для измерения коэффициента теплового расширения жидкостей, газов и твёрдых тел называют дилатометрами.

Примечания

  1. Температурный коэффициент линейного расширения на портале Ti-temperatures.ru
  2. Зубченко А. С., Колосков М. М., Каширский Ю. В. и др. Марочник сталей и сплавов. — Машиностроение, 2003. — С. 585. — 784 с.

См. также

Ссылки



Wikimedia Foundation. 2010.

См. также в других словарях:

  • коэффициент теплового расширения — Как физическая характеристика воды относи­тельное изменение объема на единицу изменения температуры; объясняет изменение плотности воды. [http://www.oceanographers.ru/index.php?option=com glossary&Itemid=238] Тематики океанология EN thermal… …   Справочник технического переводчика

  • коэффициент теплового расширения — šiluminio plėtimosi koeficientas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. coefficient of thermal expansion; thermal expansion coefficient vok. Wärmeausdehnungskoeffizient, m rus. коэффициент теплового расширения, m pranc. coefficient de… …   Fizikos terminų žodynas

  • коэффициент теплового расширения — šiluminio plėtimosi koeficientas statusas T sritis Energetika apibrėžtis Nedimensinis dydis, nusakantis dujų savybę plėstis nuo šilumos ir reiškiamas dujų tūrio po išsiplėtimo ir pradinio dujų tūrio santykiu. atitikmenys: angl. coefficient of… …   Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

  • объемный коэффициент теплового расширения — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN volumetric coefficient of thermal expansion …   Справочник технического переводчика

  • усреднённый по активной зоне ядерного реактора коэффициент теплового расширения — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN core average thermal expansion coefficient …   Справочник технического переводчика

  • Коэффициент линейного расширения — Коэффициент теплового расширения  величина, характеризующая относительную величину изменения объёма или линейных размеров тела с увеличением температуры на 1° К, при постоянном давлении. В соответствии с этим различают: Содержание 1 Коэффициент… …   Википедия

  • Коэффициент термического расширения — Коэффициент теплового расширения  величина, характеризующая относительную величину изменения объёма или линейных размеров тела с увеличением температуры на 1° К, при постоянном давлении. В соответствии с этим различают: Содержание 1 Коэффициент… …   Википедия

  • коэффициент изобарического теплового расширения — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN coefficient of isobaric thermal expansion …   Справочник технического переводчика

  • коэффициент поверхностного теплового расширения — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN coefficient of superficial expansion …   Справочник технического переводчика

  • Коэффициент объёмного расширения — Коэффициент теплового расширения  величина, характеризующая относительную величину изменения объёма или линейных размеров тела с увеличением температуры на 1° К, при постоянном давлении. В соответствии с этим различают: Содержание 1 Коэффициент… …   Википедия

Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»