熱膨脹：固體的熱膨脹

描述

P2.1.1.2 固體的熱膨脹 – 使用膨脹儀器進行測量

P2.1.1.3 固體的線性膨脹隨溫度變化的測量

P2.1.1.4 固體的熱膨脹 – 使用CASSY系統記錄和評估

固體材料的長度 s 與溫度 θ之間的關係大致上是線性的：

\(s = s_0 (1 + \alpha \Delta \theta)\)

• s是在 0∘C時的長度，
• α是線性膨脹系數，
• θ是溫度，單位是 ∘C。

線性膨脹系數 α取決於固體材料的性質。我們可以通過例如將熱水或蒸汽通過薄管進行測量來進行這方面的測量。

在實驗 P2.1.1.2 中，使用膨脹儀器測量不同管樣本在室溫和蒸汽溫度之間的長度增加。每個管的有效長度 s0可以定義為 200、400 或 600 毫米。

在實驗 P2.1.1.3 中，使用循環恆溫器加熱流過各種管樣本的水。膨脹儀器測量管的長度變化作為溫度 θ的函數。

在實驗 P2.1.1.4 中，通過不同的管樣本導入蒸汽。使用旋轉運動感測器測量熱膨脹。