expansivity

1. Lineaarinen ekspansiivisuus on kiinteän kappaleen pituuden murto-osa lämpötilan nousua yksikköä kohti. Jos kappaleen pituus kasvaa L1: stä L2: een, kun sen lämpötilaa nostetaan θ°, ekspansiivisuus (α) saadaan seuraavasti: l2 = l1(1 + αθ). Tämä suhde olettaa, että α on riippumaton lämpötilasta. Näin ei yleensä ole, ja tarkempi suhde on: l2 = l1 (1 + aθ + bθ2 + cθ3…), missä a, b ja c ovat vakioita.

l2 = l1 (1 + αθ).

l2 = l1 (1 + aθ + bθ2 + cθ3…),

2. Pinnallinen ekspansiivisuus on kiinteän pinnan pinta-alan murto-osa, joka johtuu lämpötilan yksikön noususta eli A2 = A1(1 + βθ), jossa β on pinnallinen ekspansiivisuus. Hyvään likiarvoon β = 2α.

A2 = A1 (1 + βθ),

3. Tilavuuden ekspansiivisuus on kiinteän, nesteen tai kaasun tilavuuden murto-osa lämpötilan nousua yksikköä kohti eli V2 = V1(1 + γθ), missä γ on kuutiollinen ekspansiivisuus ja γ = 3α. Nesteille suoraan havaittua ekspansiivisuutta kutsutaan näennäiseksi ekspansiivisuudeksi, koska säiliö on myös laajentunut lämpötilan nousun myötä. Absoluuttinen ekspansiivisuus on näennäinen ekspansiivisuus plus säiliön tilavuus ekspansiivisuus. Kaasujen laajenemisen osalta ks. Kaarlen laki.