Қатты денелердің жылулық ұлғаюы

Температураның жоғарлауына байланысты қатты дене бөлшектерінің (молекулаларының) орташа қашықтығы артады, бұл олардың жылулық ұлғаюына әкеп соғады. Бұл денелердің температураға байланысты жылулық ұлғаюы сызықтық және көлемдік ұлғаю коэффициенттерімен сипатталады

Сызықтық ұлғаю коэффициенті былай анықталады:

(7.1)

мұндағы дененің ұзындығы. Белгілі температуралар өзгерісінде нің орташа мәнін есептеп шығаруға болады:

Әдетте, айтарлықтай температура аралығында нің мәні темпера-тураға тәуелдіі сызықтық байланыста болады да, іс жүзінде сызықты ұлғаю коэффициентінің орташа мәнін оның жағдайында алынған бастапқы ұзындығына қатысты анықтайды:

Кристалдың анизотропиялық қасиетіне байланысты қатты денелердің сызықтық ұлғаю коэффициенті түрлі бағытта әр түрлі болуы мүмкін.

Мысалы, кристаллографиялық остері бір-біріне перпендикуляр кристалдардың тік бұрышты параллелепипед пішінінде кесіп алынған бөлшегі үшін (үш бағытқа қатысты)

деп жазуға болады, яғни параллелепипедтің температурадағы көлемі

тең болады. Мұндағы

Бұл өрнектегі мүшелерді көбейтіп, көбейтінділері бар қосылғыштарды және дәрежесі бірден жоғары қосылғыштарды, мәндері өте аз болғандықтан ескермей мынаны аламыз:

(7.4)

мұндағы изобаралық көлемдік ұлғаю коэффициенті. Кубті құрылымды кристалдар, сондай-ақ поликристалды және изотропты денелер үшін

Жалпы қатты денелердің сызықтық ұлғаю коэффициентінің мәндері аз болады Қатты денелердің сызықтық ұлғаю коэффициенті жалпы жағдайда температураға байланысты, бұл әсіресе төменгі температурада жақсы білінеді де абсолютті нөл температураға жақындағанда

Қатты денелерді қыздырған кезде олардың бойында фазалық, химиялқ өзгерістер өтетін болса, немесе болуы да мүмкін.