1.6α Θερμική διαστολή των στερεών

Σχεδόν όλα τα στερεά διαστέλλονται με τη θέρμανση, και η μεταβολή στο μήκος τους ΔL πειραματικά έχει βρεθεί ότι είναι ανάλογη με την αύξηση της θερμοκρασίας ΔT και με το αρχικό μήκος L0 (Εικ. 1.24.).

Συνεπώς, η βασική εξίσωση για τη γραμμική διαστολή ενός στερεού είναι: ΔL = α L0 Δθ (3α) όπου α είναι ο συντελεστής γραμμικής διαστολής του συγκεκριμένου υλικού (τιμές του α εμφανίζονται στον πίνακα III).

Από την εξίσωση (3α), λύνοντας ως προς α, έχουμε: [pic]

Σχ. 1.24 Γραμμική διαστολή μιας ράβδου από ορείχαλκο

Από τη σχέση (3β) προκύπτει ο ακόλουθος ορισμός του συντελεστή γραμμικής διαστολής α.

Ονομάζουμε συντελεστή γραμμικής διαστολής, α, τη σχετική μεταβολή του μήκους, [pic], ανά μονάδα μεταβολής της θερμοκρασίας.

Η εξίσωση (3α) μπορεί να γραφεί και: L = L0 (1 + αΔθ) όπου L0 είναι το αρχικό μήκος και L το τελικό μήκος.