線膨脹（ΔL = α·L₀·ΔT） - 固體受熱伸長量 ΔL

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Linear Expansion

Linear Expansion

📐 計算公式

ΔL = α·L₀·ΔT；鋼 α≈1.2×10⁻⁵ /K。 1 m 鋼升溫 50℃ 伸長約 0.6 mm。

固體受熱沿長度方向伸長，與線膨脹係數、原長和溫升有關。

線膨脹係數 (1/K)

原長 (mm)

溫升 (K)

📌 計算說明

ΔL = α·L₀·ΔT；鋼 α≈1.2×10⁻⁵ /K。
1 m 鋼升溫 50℃ 伸長約 0.6 mm。

📚 深度解析：線膨脹

💡 常見使用場景

固體因溫變的長度變化 ΔL=αL0ΔT。
橋樑、軌道伸縮縫設計。
與熱應變聯動（ε=αΔT）。

鋼 1000mm 溫升 50℃

α=1.2e-5, L0=1000 mm, ΔT=50：ΔL=1.2e-5×1000×50=0.6 mm。

更長構件

L0 1→10 m：ΔL=6 mm，須留伸縮縫。

❓ 常見問題（FAQ）

不同材料？: 鋼 α≈1.2e-5，鋁≈2.3e-5，混凝土≈1.0e-5 /℃。
約束時？: 自由膨脹只變形；受約束則轉為熱應力 σ=EαΔT。