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熱膨張係数の定義 📂熱物理学

熱膨張係数の定義

定義1

体積が$V$である物質あるいは物体において、温度の変化$\Delta T$に伴う体積の変化を$\Delta V$とするとき、次のように定義される$\beta$を熱膨張係数coefficient of thermal expansionという。 $$ \beta = {\frac{ 1 }{ V }} {\frac{ \Delta V }{ \Delta T }} $$

説明

偏微分を用いて連続的な変化について定義すると、次のようになる。 $$ \beta = {\frac{ 1 }{ V }} {\frac{ \partial V }{ \partial T }} $$ 基本的に$\beta$は$V$はもちろん$T$の関数として考えることもできるが、多くの場合、システム全体で平均的に一定な定数と仮定する。


  1. Raymond A. Serway. Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics (9th): p574. ↩︎