1) expansion gauge
膨胀测量仪
2) expansion indicator
热膨胀测量仪
3) Thermal expansion measuring and testing
热膨胀测量
4) dilatometry
膨胀测量法
5) dilatometer
[英][,dilə'tɔmitə] [美][,daɪlə'tɑmɪtɚ]
膨胀量测计
6) dilatometry
膨胀测量术
补充资料:热膨胀
热膨胀 thermal expansion 在压强保持不变时,因温度升高使物体长度、面积、体积增加的现象。表征物体热膨胀性质的物理量是膨胀系数 。固体的线膨胀系数a定义为: 式中l是试件的长度,T是温度,下角标p表示等压下膨胀 。按点阵动力学的简谐近似理论,晶体中的原子作简谐振动 ,其势能曲线是抛物线,左右两侧对称,温度增加时只增加振幅而平衡位置保持不变,故不应发生热膨胀。事实上原子之间的势能曲线并不对称,左侧较陡而右侧较缓,如图所示 。原子振动时总能量保持不变,原子间距r只能沿被势能曲线所限制的直线变动。温度增加时,振动能量也增大,其平衡位置向右移,表示原子间的平均距离增大,宏观上表现为体积膨胀。可见,固体的热膨胀是由原子振动的非简谐性造成的。每种固体都有一个特征温度,当温度低于该特征温度时,a明显地随温度的减小而减小,并当T→0 时趋于零。当温度高于特征温度时,a实际上是一常数。对大多数普通固体材料,其特征温度均低于室温,故在室温下a可看作是常数,长度随温度而变的规律可近似表为l=l0(1+at),式中l0和l分别是0℃和t℃时的长度。固体的面膨胀率和体膨胀率分别定义为和式中A、V为试件的面积、体积。对于各向同性固体,β=2a,γ=3a。
液体与气体没有固定形状,只有体积的变化才有意义。在压强不变时,气体体积随温度的变化可根据物态方程得出。液体的体膨胀率与压强近似无关,主要取决于温度。 少数物质如水、锑、铋等,在其熔点以上的某一温度范围内受热时,体积反而缩小,称为反常膨胀。例如,当温度从0℃升到4℃时,水的体积缩小,为反常膨胀;在4℃以上则为正常膨胀。对于固体和液体,热膨胀的原因是在平衡位置附近作热振动的分子间的平均距离随温度升高而增大。水的反常膨胀是由于冰溶解时形成了分子H4O2、H6O3等,使水的密度变大体积缩小,而且这种效应超过了分子间平均距离增大的效应。 |
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参考词条