열팽창

열팽창(熱膨脹)이란 물질이 열을 받았을 때 그 부피가 커지는 현상을 말한다. 이유는 물질을 이루는 입자들이 열을 받음으로 인해 운동에너지가 커져 입자 운동이 활발해지기 때문이다. 금속의 경우 열팽창 될 때 변형되는 길이(Δl)는 변한 온도(Δt), 섭씨 0도에서의 원래 금속 길이(l)와 1차비례하며 계수는 α로 표시한다. 식은 다음과 같다. Δl=lα*Δt 부피도 마찬가지로 위의 식에서 길이 l 대신 부피 V를, 계수 α 대신 β를 넣어서 표시하면 된다. 부피의 차원은 길이의 세제곱과 같으므로 부피팽창계수는 β=(1+α)^3 이다. 그런데 α가 매우 작은 수이므로 α^2=0 으로 처리하면 근사적으로 β=3α 가 된다.