单位体积膨胀英文解释翻译、单位体积膨胀的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 unit volume expansion

分词翻译：

单位体的英语翻译：

【电】 modular

积的英语翻译：

accumulate; amass; long-standing; product; store up
【医】 product

膨胀的英语翻译：

expand; swell; bulge; dilate; inflate
【计】 dilatation
【化】 expansion; inflation; swelling
【医】 distention; ectasia; ectasis; ectasy; expansion; inflation; physiosis
swelling
【经】 expansion

专业解析

单位体积膨胀（Volumetric Expansion per Unit Volume）是热力学和材料科学中的重要概念，指物质在温度变化时，单位体积的变化率。其核心物理量是体膨胀系数（Coefficient of Volume Expansion），定义为温度每升高1开尔文（或摄氏度）时，单位体积物质的相对体积变化量。数学表达式为：

$$ beta = frac{1}{V} left( frac{partial V}{partial T} right)_P $$

其中：

$beta$ 为体膨胀系数（单位：K⁻¹），
$V$ 为初始体积，
$partial V / partial T$ 表示压强恒定时的体积随温度变化率。

关键解释

物理意义
体膨胀系数 $beta$ 量化了材料受热后的膨胀程度。例如，$beta = 2.4 times 10^{-5} , text{K}^{-1}$ 表示温度每升高1 K，体积膨胀0.0024%。各向同性材料（如玻璃、金属）中，$beta$ 近似为线膨胀系数 $alpha$ 的3倍（$beta approx 3alpha$）。
工程应用
- 热应力控制：在机械工程中，不同材料组件的 $beta$ 差异可能导致热应力，需通过材料匹配或结构设计避免失效（如航天器部件）。
- 流体系统：液体（如油、水）的 $beta$ 值显著高于固体，管道设计需预留膨胀空间或安装补偿器。
典型值参考

材料体膨胀系数 $beta$ (K⁻¹)

铝 $7.2 times 10^{-5}$

钢 $3.6 times 10^{-5}$

水（20°C） $2.1 times 10^{-4}$

汞 $1.8 times 10^{-4}$

数据来源：《材料科学手册》（CRC Press）。

材料	体膨胀系数 $beta$ (K⁻¹)
铝	$7.2 times 10^{-5}$
钢	$3.6 times 10^{-5}$
水（20°C）	$2.1 times 10^{-4}$
汞	$1.8 times 10^{-4}$

学术定义与标准

国际标准ISO 11359-2 将体膨胀系数列为材料热性能的核心参数，测量需在恒压条件下进行。理论推导基于热力学状态方程，对理想气体有 $beta = frac{1}{T}$（T为绝对温度）。

参考文献

Kittel, C. Introduction to Solid State Physics (Wiley).
ASM Handbook, Vol. 2 Properties and Selection: Nonferrous Alloys (ASM International).
Lide, D.R. CRC Handbook of Chemistry and Physics (CRC Press).
ISO 11359-2:1999 Plastics—Thermomechanical Analysis—Part 2: Coefficient of Linear Thermal Expansion.

网络扩展解释

“单位体积膨胀”是描述物质在特定条件下体积变化的物理概念，主要涉及以下要点：

一、基本定义

单位体积：指以特定标准（如立方米、立方厘米等）衡量的物质体积。
膨胀：物体因温度升高、压力变化等因素导致体积增大的现象。

二、物理意义

单位体积膨胀通常用于量化物质的体积变化率。例如，体积膨胀系数（β）表示温度每升高1°C时单位体积的相对变化量，公式为： $$ β = frac{Delta V}{V_0 cdot Delta T} $$ 其中，$Delta V$为体积变化量，$V_0$为初始体积，$Delta T$为温度变化量。

三、应用场景

材料科学：计算金属、液体等材料的热膨胀特性，避免因温度变化导致结构变形。
工程领域：桥梁、管道设计中需预留膨胀空间。
自然现象：空气受热膨胀形成气流，影响气象变化。

四、扩展说明

膨胀率差异：气体 > 液体 > 固体（气体膨胀率约是液体的100倍，液体约是固体的10倍）。
抽象应用：经济学中类比为“通货膨胀”，表示货币购买力下降。

五、总结

单位体积膨胀是研究物质体积变化的基础参数，通过公式和实验可精确测量，对科学研究和工程实践具有重要意义。