Вы можете отметить интересные вам фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.


Коэффициент теплового расширения

Перевод
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 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 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

  • коэффициент теплопроводности — [thermal conductivity] коэффициент пропорциональности между плотностью теплового потока и вызвавшим его градиентом температур; отношение произведенного количества тепла на толщину стенки к произведению площади поперечного сечения поверхности… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • коэффициент теплопередачи — [heat transfer coefficient] показатель интенсивности теплопередачи от одного теплоносителя к другому через стенку, равный плотности теплового потока δQ сквозь элемент поверхности стенки площадью dS при разности температур Δt теплоносителей в 1 К …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • коэффициент теплоотдачи — [heat transfer coefficient] коэффициент пропорциональности между плотностью теплового потока и вызвавшей его разностью температур; отношение количества тепла к произведению площади поперечного сечения поверхности теплообмена на разность… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • Объёмный коэффициент нефти — Объёмный коффициент нефти безразмерная величина, характеризующая изменение объёма нефти в поверхностных условиях по сравнению с пластовыми. Описание Зависит от давления, температуры, состава нефти, однако наибольшее влияние оказывает… …   Википедия

  • Объемный коэффициент — Объёмный коффициент нефти безразмерная величина, характеризующая изменение объёма нефти в поверхностных условиях по сравнению с пластовыми. Описание Зависит от давления, температуры, состава нефти, однако наибольшее влияние оказывает… …   Википедия

  • Объемный коэффициент нефти — Объёмный коффициент нефти безразмерная величина, характеризующая изменение объёма нефти в поверхностных условиях по сравнению с пластовыми. Описание Зависит от давления, температуры, состава нефти, однако наибольшее влияние оказывает… …   Википедия

  • Тепловое расширение — Тепловое расширение  изменение линейных размеров и формы тела при изменении его температуры. Количественно тепловое расширение жидкостей и газов при постоянном давлении характеризуется изобарным коэффициентом расширения (объёмным… …   Википедия