热胀冷缩

热膨胀系数是温度每升高一个单位时，物体较原先膨胀的比率。由于物体的大小可以用一个方向的尺寸（长度）或体积衡量，实际应用中，有两种主要的热膨胀系数，分别是：

线性热膨胀系数（，简称，线胀系数）

${\displaystyle \alpha ={\frac {1}{L}}\cdot {\frac {\mathrm {d} L}{\mathrm {d} T}}\approx {\frac {1}{L}}\cdot {\frac {\Delta L}{\Delta T}},}$

和体积热膨胀系数：

${\displaystyle \gamma ={\frac {1}{V_{0}}}\left({\frac {\partial V}{\partial T}}\right)_{p},}$

其中下标${\displaystyle p}$表示保持压强不变。线胀系数是指固态物质当温度改变1 K（°C亦同）时，其长度的变化和原长度的比值。各物体的线胀系数不同，一般金属的线胀系数约在10^-6 K^-1的量级。

大多数情况之下，此系数为正值。也就是说温度升高体积扩大。但是也有例外，当水在0到4摄氏度之间，会出现反膨胀。而一些陶瓷材料在温度升高情况下，几乎不发生几何特性变化，其热膨胀系数接近0。

对各向同性物料，线膨胀系数${\displaystyle \alpha }$与体膨胀系数${\displaystyle \gamma }$的关系为${\displaystyle \gamma =3\alpha }$。

对常见物料如金属和化合物，热膨胀系数与熔点${\displaystyle T_{\mathrm {m} }}$大致成反比。[5]举例对金属有

${\displaystyle \alpha \approx {\frac {0.020}{T_{\mathrm {m} }}},}$

而对卤化物和氧化物则有

${\displaystyle \alpha \approx {\frac {0.038}{T_{\mathrm {m} }}}-7.0\cdot 10^{-6}\,\mathrm {K} ^{-1}.}$

气体为理想气体。

维基共享资源上的相关多媒体资源：热胀冷缩

• Glass Thermal Expansion （页面存档备份，存于） Thermal expansion measurement, definitions, thermal expansion calculation from the glass composition
• Water thermal expansion calculator （页面存档备份，存于）
• DoITPoMS Teaching and Learning Package on Thermal Expansion and the Bi-material Strip （页面存档备份，存于）
• Engineering Toolbox – List of coefficients of Linear Expansion for some common materials （页面存档备份，存于）
• Article on how α_V is determined （页面存档备份，存于）
• MatWeb: Free database of engineering properties for over 79,000 materials （页面存档备份，存于）
• USA NIST Website – Temperature and Dimensional Measurement workshop （页面存档备份，存于）
• Hyperphysics: Thermal expansion （页面存档备份，存于）
• Understanding Thermal Expansion in Ceramic Glazes （页面存档备份，存于）