什麼是線膨脹?
大多數固體材料受熱會膨脹、遇冷則收縮。線膨脹描述的是一維物體(例如桿件、鋼軌、管路或樑)的長度如何隨溫度而改變。本計算器採用物理學中標準的關係式 Δ L = \alpha × L_0 × Δ T,幫你算出長度變化量(Δ L)以及最終長度。這是一項通用的物理工具,全球各地皆適用,不受任何國家或地區的規範限制。
計算器使用方法
請輸入四個數值:線膨脹係數 \alpha(材料本身的特性,單位為 1/\degreeC)、原始長度 L_0(單位為公尺)、初始溫度 T_1,以及最終溫度 T_2(兩者皆為 \degreeC)。計算器會先求出溫度變化 Δ T = T_2 - T_1,再將其乘以 \alpha 與 L_0 得到膨脹量 Δ L,最後加回 L_0 即為最終長度。常見的 \alpha 參考值:鋼約為 12 × 10^{-6}、鋁約為 23 × 10^{-6}、銅約為 17 × 10^{-6}、玻璃約為 9 × 10^{-6}(單位皆為每 \degreeC)。
公式說明
範例演算
一根長 1 公尺的鋁桿(\alpha = 23.1 × 10^{-6}\ /\degreeC),從 20 °C 加熱到 100 °C,則 Δ T = 80\ \degreeC。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。