Облако знаний. Тепловое расширение жидкостей и твёрдых тел. Физика. 10 класс

Тепловое расширение — это изменение размеров и формы тел при изменении температуры.
Увеличение линейных размеров твёрдого тела при нагревании называется тепловым линейным расширением.
В твёрдом теле основным механизмом расширения является увеличение амплитуды колебаний атомов кристаллической решётки.
Твёрдое тело с линейным размером L при увеличении его температуры на ΔT и отсутствии внешних механических сил расширяется на ΔL, равную
$Δ 𝐿 = α 𝐿 Δ 𝑇,$
где α — коэффициент линейного теплового расширения.
Коэффициент объёмного расширения изотропного твёрдого тела равен утроенному коэффициенту линейного расширения.
Силы, возникающие при расширении и сжатии твёрдых тел, учитываются в технике: один из концов мостов устанавливают на катках; при прокладке железнодорожных рельсов оставляют между ними просвет; между трубами паропровода устанавливают компенсаторы, изгибающиеся при удлинении труб.
В жидкости основным механизмом расширения является изменение ближнего порядка: количество соседних молекул уменьшается.
В отношении жидкостей имеет смысл говорить только об объёмном расширении:
$Δ 𝑉 = β 𝑉 Δ 𝑇,$
где β — коэффициент объёмного теплового расширения.