常见液体的体膨胀系数
各种材料热膨胀系数

食盐
40
不锈钢
14.4-16.0
苯
1.23
铍
12.3
碳纤维(HM 35 in L?ngsrichtung)
-0.5
钛
10.8
氯仿(三氯甲烷)
1.28
水泥
6 – 14
康铜
15.2
铋
14
果酸
1.07
铅
29.3
Kovar
~ 5
钨
4.5
乙醚
1.62
铜
17.5
铜
16.5
锌
36
乙酸乙酯
1.38
镉
41
镁
26
各种材料热膨胀系数
热膨胀系数(Coefficient of thermal expansion,簡稱CTE)是指物质在热胀冷缩效应作用之下,几何特性随着温度的变化而发生变化的规律性系数。
实际应用中,有两种主要的热膨胀系数,分別是:
线性热膨胀系数:a=1/L*△L/△T
体积热膨胀系数:γ=1/V0*(аV/аt)p
物质
α in 10-6/K 20 °C
物质
α in 10-6/K 20 °C
物质
γ in 10-3/K 20 °C
铝
23.2
木头, Eiche
8
银
19.5
酒精(乙醇)
1.1
纯铝
23.0(铝的热膨胀系数高达23μm/m.℃。)
不变钢
1.7-2.0
锡
2
丙酮
1.43
锑
10.5
铱
6.5
钢
13
汽油Байду номын сангаас
1.06
高三物理膨胀原理知识点

高三物理膨胀原理知识点膨胀原理是物理学中的一个重要概念,它描述了物体在受热或冷时尺寸发生变化的现象。
在高三物理学习中,膨胀原理是一个必须掌握的知识点。
本文将详细介绍高三物理膨胀原理的相关知识点。
一、热膨胀与冷缩热膨胀与冷缩是指物体受热或冷时其尺寸发生变化的现象。
在温度升高时,物体的分子会增加振动,导致物体体积变大,这就是热膨胀现象。
相反,在温度降低时,物体的分子振动减弱,导致物体缩小,这就是冷缩现象。
二、线膨胀与体膨胀根据物体发生膨胀的方向不同,可将膨胀分为线膨胀和体膨胀两种类型。
线膨胀是指物体在受热或冷时,只在长度方向发生变化。
物体的长度增加称为正线膨胀,长度减小则称为负线膨胀。
体膨胀是指物体在受热或冷时,无论是长度、宽度还是厚度都发生变化。
物体的体积增加称为正体膨胀,体积减小则称为负体膨胀。
三、线膨胀系数与体膨胀系数线膨胀系数(α)是描述物体在温度变化时单位长度线膨胀或冷缩的比例关系。
它的定义如下:α = (ΔL / L0) / ΔT其中,α为线膨胀系数,ΔL为长度变化量,L0为初始长度,ΔT为温度变化量。
同样地,体膨胀系数(β)是描述物体在温度变化时单位体积膨胀或冷缩的比例关系。
它的定义如下:β = (ΔV / V0) / ΔT其中,β为体膨胀系数,ΔV为体积变化量,V0为初始体积,ΔT为温度变化量。
四、常见物体的膨胀规律各种物体在温度变化时的膨胀规律是不尽相同的。
以下是常见物体的膨胀规律:1.固体的膨胀:金属和非金属固体的膨胀规律相似,温度升高时会膨胀,温度降低时会冷缩。
其中,金属的线膨胀系数较小,而非金属的线膨胀系数较大。
2.液体的膨胀:液体的膨胀规律与固体有所不同。
通常情况下,液体的体膨胀较为显著,而线膨胀较小。
此外,不同液体的体膨胀系数也会有所差异。
3.气体的膨胀:气体的膨胀与固体和液体有所不同,其体积的膨胀主要受温度和压强的影响。
根据热力学理论,气体的体积膨胀与温度成正比,与压强成反比。
流体热膨胀性规律

流体热膨胀性规律1. 引言流体热膨胀性是指随着温度升高或降低,流体体积发生变化的性质。
在自然界和工程应用中,流体热膨胀性规律被广泛研究和应用。
本文将介绍流体热膨胀的基本原理、数学模型和实验方法,探讨流体热膨胀性规律在不同领域的应用。
2. 流体热膨胀的基本原理流体的热膨胀是由于流体分子受热后运动加剧,分子间距增大而引起的。
根据物体体积膨胀的定义,流体的体积膨胀系数定义为单位温度变化下,体积变化与初始体积的比值。
对于液体和气体,体积膨胀系数可以用以下方程表示:\[ \beta = \frac{1}{V} \times \frac{dV}{dT} \]其中,\(\beta\) 为体积膨胀系数,单位为 \(K^{-1}\),\(V\) 为流体的体积,单位为 \(m^3\),\(T\) 为温度,单位为 K。
不同流体的体积膨胀系数是不同的,在实际应用中需要根据流体的性质来确定。
3. 流体热膨胀的数学模型数学模型是描述流体热膨胀性规律的重要工具。
基于流体热力学和传热学原理,可以建立数学模型来描述流体热膨胀的关系。
常用的模型包括线性模型和非线性模型。
3.1 线性模型线性模型用于描述温度变化较小范围内的流体热膨胀。
根据理想气体状态方程,可以得到以下线性模型的表达式:\[ V = V_0(1 + \beta \Delta T) \]其中,\(V_0\) 为初始体积,单位为 \(m^3\),\(\Delta T\) 为温度变化量,单位为 K。
线性模型适用于液体和气体的小范围温度变化的情况。
3.2 非线性模型非线性模型用于描述温度变化较大范围内的流体热膨胀。
根据实验数据拟合和数值计算,可以建立非线性模型来描述流体热膨胀的关系。
非线性模型的具体形式根据实际情况的不同而有所不同。
4. 流体热膨胀的实验方法流体热膨胀性质的实验研究对于确定流体热膨胀系数和验证数学模型的准确性至关重要。
常用的实验方法包括容器法和沸点法。
4.1 容器法容器法是一种简单直观的实验方法,通过改变温度来观察流体体积的变化。
[整理版]液体膨胀系数
![[整理版]液体膨胀系数](https://img.taocdn.com/s3/m/35f5d4d44128915f804d2b160b4e767f5acf80b7.png)
20℃的液体体积膨胀系数液体体积膨胀系数(L/℃)液体体积膨胀系数(L/℃)水0.00207 丙酮0.00149 硫酸水溶液,100%0.000558 乙二醇0.000638 硫酸水溶液, 10.9%0.000387 丙三醇(甘油)0.000505 硫酸水溶液,5.4%0.000311 乙酸甲酯0.00143 硫酸水溶液,1.4%0.000234 乙酸乙酯0.00139 盐酸水溶液,33.2%0.000455 苯0.00124 盐酸水溶液,4.2%0.000239 甲苯0.00109 盐酸水溶液, 1.0%0.000211 苯酚0.00109 氯化钠水溶液,26.0%0.000440 苯胺0.000858 氯化钠水溶液, 20.6%0.000414 对二甲苯0.00101 硫酸钠水溶液,24%0.000410 间二甲苯0.00099 硫酸钠水溶液,1.9%0.000235 邻二甲苯0.00097 氯化钾水溶液,24.3%0.000353油品,oAPI3~350.00072(注)氯化钙水溶液,40.9%0.000458油品,oAPI35~510.00090(注) 氯化钙水溶液,6.0%0.000250油品,oAPI51~640.00108(注)油品,oAPI二硫化碳0.001220.00126(注)64~79油品,oAPI四氯化碳0.001240.00144(注)79~89油品,oAPI三氯甲烷(氯仿)0.001270.00153(注)89~94油品,oAPI甲醇0.001200.00162(注)≥94~100乙醇0.00112 --甲酸0.00103 --乙酸0.00107 --乙醚0.00166 --注:15.6℃的体积膨胀系数。
(完整版)各种材料热膨胀系数

食盐
40
不锈钢
14.4-16.0
苯
1.23
铍
12.3
碳纤维(HM 35 in L?ngsrichtung)
-0.5
钛
10.8
氯仿(三氯甲烷)
1.28
水泥
6 – 14
康铜
15.2
铋
14
果酸
1.07
铅
29.3
Kovar
~ 5
钨
4.5
乙醚
1.62
铜
17.5
铜
16.5
锌ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
36
乙酸乙酯
1.38
镉
41
镁
26
锡
26.7
甘油(Propantriol)
0.49
铬
6.2
锰
23
金
14.2
甲醇
1.1
钻石
1.3
砖
5
花岗岩
3
Mineral?l(Hydraulik?l)
0.7
冰, 0 °C
51
黄铜
18.4
石墨
2
石蜡
0.76
铁
12.2
钼
5.2
灰铸铁
9
煤油/柴油
0.96/0.69
锗
6
新银
18
玻璃 (Quarzglas)
0.5
物质
α in 10-6/K 20 °C
物质
α in 10-6/K 20 °C
物质
γ in 10-3/K 20 °C
铝
23.2
木头, Eiche
8
银
19.5
酒精(乙醇)
热膨胀系数

实际应用中,有两种主要的热膨胀系数,分別是:
线性热膨胀系数:
体积热膨胀系数:
大多数情况之下,此系数为正值。也就是说温度升高体积扩大。但是也有例外,当水在0到4摄氏度之间,会出现反膨胀。而一些陶瓷材料在温度升高情况下,几乎不发生几何特性变化,其热膨胀系数接近0。
砖
5.0
黄铜
18.4
钼
5.2
新银
18.0
镍
13.0
铂
9.0
尼龙
120.0
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)
85.0
聚氯乙烯(PVC)
80.0瓷器3来自0银19.5锡
2.0
钢
13.0
不锈钢
14.4-16.0
钛
10.8
铋
14.0
钨
4.5
锌
36.0
锡
26.7
一些液体的体积热膨胀系数γ
物质
γ in 10-3/K20 °C
3.25
玻璃 (Quarzglas)
0.5
玻璃陶瓷(Zerodur)
< 0.1
金
14.2
花岗岩
3.0
石墨
2.0
灰铸铁
9.0
木头, Eiche
8.0
不变钢
1.7-2.0
铱
6.5
食盐
40.0
碳纤维(HM35 inLängsrichtung)
-0.5
康铜
15.2
Kovar
~ 5
铜
(整理)流体力学基本知识

第一章流体力学基本知识解析第一节流体及其空气的物理性质流动性是流体的基本物理属性。
流动性是指流体在剪切力作用下发生连续变形、平衡破坏、产生流动,或者说流体在静止时不能承受任何剪切力。
易流动性还表现在流体不能承受拉力。
(一) 流体的流动性通风除尘与气力输送涉及的流体主要是空气。
流体是液体和气体的统称,由液体分子和气体分子组成,分子之间有一定距离。
但在流体力学中,一般不考虑流体的微观结构而把它看成是连续的。
这是因为流体力学主要研究流体的宏观运动规律它把流体分成许多许多的分子集团,称每个分子集团为质点,而质点在流体的内部一个紧靠一个,它们之间没有间隙,成为连续体。
实际上质点包含着大量分子,例如在体积为10-15cm3的水滴中包含着3×107个水分子,在体积为1mm3的空气中有2.7×1016个各种气体的分子。
质点的宏观运动被看作是全部分子运动的平均效果,忽略单个分子的个别性,按连续质点的概念所得出的结论与试验结果是很符合的。
然而,也不是在所有情况下都可以把流体看成是连续的。
高空中空气分子间的平均距离达几十厘米,这时空气就不能再看成是连续体了。
而我们在通风除尘与气力输送中所接触到的流体均可视为连续体。
所谓连续性的假设,首先意味着流体在宏观上质点精品文档精品文档是连续的,其次还意味着质点的运动过程也是连续的。
有了这个假设就可以用连续函数来进行流体及运动的研究,并使问题大为简化。
(二)惯性(密度)流体的第一个特性是具有质量。
流体单位体积所具有流体彻底质量称为密度,用符号ρ表示。
在均质流体内引用平均密度的概念,用符号ρ表示:Vm =ρ 式中: m ——流体的质量[Kg];V ——流体的体积[m 3];ρ——流体密度Kg/m 3。
但对于非均质流体,则必需用点密度来描述。
所谓点密度是指当ΔV →0值的极限(dV dm V m V 0 lim ),即: dV dm V m lim V =∆∆=→∆0ρ精品文档 公式中,ΔV →0理解为体积缩小为一点,此点的体积可以忽略不计,同时,又必须明确,这点和分子尺寸相比必然是相当大的,它必定包括多个分子,而不至丧失流体的连续性。
水4度时的膨胀系数

水4度时的膨胀系数
摘要:
一、引言
二、水4度时的膨胀系数概念解释
三、水4度时的膨胀系数的计算方法
四、水4度时的膨胀系数在实际应用中的重要性
五、结论
正文:
一、引言
在水物理性质的研究中,膨胀系数是一个重要的参数。
4度水作为一个特殊的水温阶段,其膨胀系数具有特殊的意义。
本文将详细介绍水4度时的膨胀系数,包括其概念、计算方法以及在实际应用中的重要性。
二、水4度时的膨胀系数概念解释
水4度时的膨胀系数,指的是水在4摄氏度时的体积膨胀程度。
水的膨胀系数是随着温度变化而变化的,而在4度时,水的膨胀系数达到最大值。
这是因为水在4度时,密度最小,体积最大,所以膨胀系数也最大。
三、水4度时的膨胀系数的计算方法
水4度时的膨胀系数的计算公式为:α=(V2-V1)/(T2-T1),其中,V1为水在初始温度下的体积,V2为水在计算温度下的体积,T1为水在初始温度下的温度,T2为水在计算温度下的温度。
在计算时,通常会选择4度作为计算温度。
四、水4度时的膨胀系数在实际应用中的重要性
水4度时的膨胀系数在实际应用中具有重要意义。
例如,在建筑行业中,了解水在4度时的膨胀系数,可以帮助工程师更好地设计排水系统,避免因水膨胀导致的结构损坏。
此外,在水处理、制冷等领域,对水4度时的膨胀系数的掌握也有助于提高设备的设计和运行效率。
五、结论
总之,水4度时的膨胀系数是一个重要的物理参数,它在科学研究和实际应用中都有着广泛的应用。
了解水4度时的膨胀系数,不仅可以增进我们对水性质的认识,还能帮助我们更好地解决与水相关的问题。
化学手册 体膨胀系数

化学手册体膨胀系数
体膨胀系数是表征物体热膨胀性质的物理量,用于描述物体在温度变化时体积的膨胀或收缩情况。
对于化学手册中的体膨胀系数,它通常用于描述物质在不同温度下的体积变化,以便更好地了解物质的热膨胀特性。
体膨胀系数的计算公式为:β=ΔV/(VΔT),其中ΔV是体积变化量,ΔT是温度变化量,V是物体体积。
这个公式是在温度变化范围不大时的微分定义式的差分近似。
无论物质是固体、液体还是气体,都存在体膨胀现象。
当物体温度改变1摄氏度时,其体积的变化和它在0℃时体积之比,被称为“体积膨胀系数”,或称“体胀系数”,符号用α表示。
在化学手册中,体膨胀系数的数据通常用于分析化学反应、物质稳定性、溶解度等方面的变化规律。
了解物质的体膨胀系数有助于更好地理解其热力学性质和行为,为实际应用提供重要的参考依据。
以上信息仅供参考,如需获取更多详细信息,建议查阅化学手册或相关文献。
管水膨胀压力

水膨胀压力是指水在受热或受压时产生的压力。
当水受热时,由于水分子的热运动增加,水体会膨胀,导致压力增加。
水膨胀压力的大小取决于水的体积膨胀系数和温度的变化。
水的体积膨胀系数是一个物理常数,表示单位温度变化下水体积的变化率。
一般来说,水的体积膨胀系数在常温下约为0.0002/℃。
这意味着,当水温升高1℃时,水的体积会增加0.02%。
水膨胀压力可以通过下面的公式计算:
ΔP = βVΔT
其中,ΔP表示水膨胀压力的变化量,β表示水的体积膨胀系数,V表示水的体积,ΔT表示温度的变化量。
需要注意的是,水膨胀压力是一个相对较小的压力,通常在一般条件下不会对容器或管道产生明显的影响。
然而,在一些特殊情况下,如在密闭容器中,水受到局部加热或受到外部压力的作用时,水膨胀压力可能会引起容器破裂或管道爆裂的危险。
因此,在设计和使用容器或管道时,需要考虑水膨胀压力的影响,采取相应的安全措施。
液体膨胀系数

20℃的液体体积膨胀系数液体体积膨胀系数(L/℃)液体体积膨胀系数(L/℃)水0.00207 丙酮0.00149 硫酸水溶液,100%0.000558 乙二醇0.000638 硫酸水溶液, 10.9%0.000387 丙三醇(甘油)0.000505 硫酸水溶液,5.4%0.000311 乙酸甲酯0.00143 硫酸水溶液,1.4%0.000234 乙酸乙酯0.00139 盐酸水溶液,33.2%0.000455 苯0.00124 盐酸水溶液,4.2%0.000239 甲苯0.00109 盐酸水溶液, 1.0%0.000211 苯酚0.00109 氯化钠水溶液,26.0%0.000440 苯胺0.000858 氯化钠水溶液, 20.6%0.000414 对二甲苯0.00101 硫酸钠水溶液,24%0.000410 间二甲苯0.00099 硫酸钠水溶液,1.9%0.000235 邻二甲苯0.00097 氯化钾水溶液,24.3%0.000353油品,oAPI3~350.00072(注)氯化钙水溶液,40.9%0.000458油品,oAPI35~510.00090(注) 氯化钙水溶液,6.0%0.000250油品,oAPI51~640.00108(注) 二硫化碳0.00122油品,oAPI64~790.00126(注) 四氯化碳0.00124油品,oAPI79~890.00144(注) 三氯甲烷(氯仿)0.00127油品,oAPI89~940.00153(注) 甲醇0.00120 油品,oAPI 0.00162(注)≥94~100乙醇0.00112 --甲酸0.00103 --乙酸0.00107 --乙醚0.00166 --注:15.6℃的体积膨胀系数。
体膨胀系数(

体膨系数是表征物体热膨胀性质的物理量。
固体由于温度上升或下降1℃时所所引起体积的增大或减小量于原0℃时体积之比之比。
体膨系数计算公式
β=ΔV/(V*ΔT).
ΔV——体积变化量
ΔT——温度变化量
V——物体体积
严格说来,上式只是温度变化范围不大时的微分定义式的差分近似;准确定义要求ΔV与ΔT无限微小,这也意味着,热膨胀系数在较大的温度区间内通常不是常量。
温度变化不是很大时,α就成了常量,利用它,可以把固体和液体体积膨胀表示如下:
Vt=V0(1+3αΔT),
而对理想气体,
Vt=V0(1+0.00367ΔT);
Vt、V0分别为物体末态和初态的体积。
统计物理体胀系数

统计物理体胀系数
热膨胀系数(又称线膨胀系数)是描述物质尺寸随温度变化的程度的物理量。
它表示单位温度的变化引起单位长度的变化。
热膨胀系数可用以下公式表示:
α= (1 / L) * (dL / dt)
其中,α是热膨胀系数,L是物体的长度,t是温度,dL是长度的微小变化,dt 是温度的微小变化。
不同物质的热膨胀系数不同,通常用温度的变化引起长度变化的百分比表示。
例如,对于固体,热膨胀系数一般在10^-5至10^-6 1/摄氏度之间,对液体和气体,热膨胀系数较高,通常在10^-3至10^-2 1/摄氏度之间。
热膨胀系数可用于计算热膨胀产生的尺寸变化,如热胀管、伺服阀、温度补偿等设备。
在工程中,热膨胀系数的知识对于设计和制造各种材料的构件和结构非常重要。
液体的热膨胀系数

液体的热膨胀系数液体的热膨胀系数热膨胀是物质在温度升高时体积或长度发生变化的现象。
它是由于温度的升高导致物质分子振动增加,分子之间的平均距离增大,从而导致整个物体的体积或长度增加。
热膨胀系数是衡量物质热膨胀性质的物理量,指的是单位温度变化时物质单位体积的膨胀量。
本文将讨论液体的热膨胀系数以及其影响因素。
液体的热膨胀系数可以用公式表示:β = (1/V) * (∂V/∂T)其中,β表示热膨胀系数,V表示液体的体积,T表示温度。
热膨胀系数的单位通常为1/℃(或1/K)。
液体的热膨胀系数与其分子结构密切相关。
在液体中,分子之间存在着较强的吸引力,因此在分子间隔一定时,液体的分子位置有限,分子振动范围相对较小,导致热膨胀系数较小。
相比之下,固体和气体分子结构更为紧密或稀疏,因此在温度变化时更容易发生较大的膨胀或收缩。
液体的热膨胀系数还与其化学组成和密度有关。
不同的液体具有不同的化学成分,因此它们的热膨胀系数也会有所差异。
此外,液体的密度对热膨胀系数也有一定的影响。
密度较高的液体分子之间的距离更小,因此热膨胀系数更小;而密度较低的液体分子之间的距离较大,因此热膨胀系数更大。
在实际应用中,热膨胀系数对于许多工程问题的解决都起着重要的作用。
例如,在设计建筑物的时候,需要考虑材料的热膨胀系数,以便在温度变化时减少因热膨胀造成的结构变形。
另外,在制造电子器件和光学仪器时,也需要考虑材料的热膨胀系数,以保证器件的精确度和稳定性。
对于液体的热膨胀系数的测量可以通过一些实验方法来实现。
例如,利用升压管或毛细管,在一定的温度范围内测量液体的升压或高度变化,然后计算得出热膨胀系数。
另外,还可以使用热膨胀仪等专业设备进行测量。
需要注意的是,相对于固体和气体,液体的热膨胀系数一般较小,因此在实际应用中的影响有限。
此外,液体的热膨胀系数随温度的变化而变化,因此在实际计算中需要考虑温度的影响。
总之,液体的热膨胀系数是液体在温度变化时体积变化的度量,其大小取决于液体的分子结构、化学组成和密度等因素。
等体膨胀系数

等体膨胀系数
β = (1/V)(dV/dT)
其中,V是物质的体积,T是温度。
等体膨胀系数的单位通常是K^-1或℃^-1。
不同物质由于分子结构和键合方式的差异,它们的等体膨胀系数也不尽相同。
一般来说,气体的等体膨胀系数最大,固体最小。
对于理想气体,它的等体膨胀系数等于1/T,约为0.00366 K^-1。
液体和固体的等体膨胀系数要小得多,通常在10^-5到10^-4 K^-1的数量级。
等体膨胀系数对于工程实践中的尺寸设计、热应力分析等都有重要意义。
准确测量和计算不同材料在各温度下的等体膨胀系数,有助于更好地预测和控制热膨胀引起的形变。
乳液膨胀倍数计算公式

乳液膨胀倍数计算公式
(1)单一液体体积,当温度由t1变化至t2的体积,按下式计算:
Vt2=Vt1[1+β(t2-t1)](2.1.4-1)
式中Vt1、vt2—单一液体在温度为t1和t2时的体积;
β—单一液体温度由t1至t2的平均体积膨胀系数。
(2)混合液体体积,当温度由t1变化至t2的体积,按下式计算:
Vt2m=0.01X{Vt1mV1[1+β1(t2-t1)]+Vt1mV2[1+β2(t2-t1)]+
……+Vt1mVn[1+βn(t2-t1)]}(2.1.4-2)
式中Vt1m、Vt2m—混合液体在温度为t1和t2时的体积;
β1β2、……β3—温度由t1至t2时混合液体各组分的平均体积膨胀系数;
V1、V2、……Vn—温度为t1时混合液体各体积分数,%。
例如:由于液化石油气来源组分不稳定,从安全出发,宜按体积变化百分数大的C3类(并考虑部分C2类量)来计
算.t1与t2的温差也宜选大一些,即t1选低值,t2选高值。
(3)体积肿胀量
液体由t1至t2的体积膨胀量为:
△Vm=Vt2m-Vt1m(2.1.4-3)
此外,液体的体积膨胀量△Vm还可用液体质量体积进行计算:
△Vm=(υt2m-υt1m)Mm(2.1.4-4)
式中△Vm—温度由t1至t2液体体积膨胀量,m3;
υt2m、υt1m—温度为t1和t2时液体的质量体积,m3/kg;
Mm—液体的质量,kg。
盛装液化石油气的容器中残留的蒸气层的最小体积必须大于温度变化引起的体积膨胀。