Octave已知体膨胀系数、原体积与温升,求体积增量ΔV
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2. 固体的热膨胀
\(\Delta V = \beta V_0 \Delta T,\qquad \beta \approx 3\alpha\)
核心公式:
固体的体膨胀系数β近似等于线膨胀系数的3倍:β ≈ 3α。
体积变化量 ΔV = βV0ΔT,对各向同性固体成立。
温度计、储罐设计均需考虑体膨胀。
已知体膨胀系数、原体积与温升,即可求出体积增量。
Octave计算方法
已知参数:
- 体膨胀系数 β(示例值:3.6e-5 1/K,对应钢)
- 原体积 V0(示例值:1 m³)
- 温升 ΔT(示例值:50 K)
代码如下:
function dV = volume_expansion(beta, V0, dT)
dV = beta * V0 * dT;
end
调用示例:
% 已知体膨胀系数、体积与温升,求体积增量
beta = 3.6e-5; V0 = 1; dT = 50;
dV = volume_expansion(beta, V0, dT);
fprintf('体积增量 ΔV = %.2e m^3', dV);
运行结果:
体积增量 ΔV = 1.80e-03 m^3