什么是热膨胀？
大多数固体材料受热膨胀、遇冷收缩。线性热膨胀描述的是一维物体——比如金属棒、铁轨、管道或桥梁跨段——随温度变化而产生的长度改变。本计算器可根据物体的初始长度、线膨胀系数以及温度变化，算出其长度变化量（\(\Delta L\)）和膨胀后的最终长度（\(L\)）。
如何使用
输入初始长度 \(L_0\)（单位：米）、材料的线膨胀系数 \(\alpha\)（单位：1/°C），以及初始温度和最终温度（单位：°C）。计算器会先求出温度变化量 \(\Delta T = T_2 - T_1\)，再算出长度变化量和最终长度。常见材料的 \(\alpha\) 参考值：钢约 0.000012、铝约 0.000023、铜约 0.000017、玻璃约 0.000009（单位均为每 °C）。
公式详解
核心公式为 $$\Delta L = \alpha \cdot L_0 \cdot \Delta T$$ 其中 \(\alpha\) 是每升高 1 度时的相对长度变化率，\(L_0\) 是初始长度，\(\Delta T\) 是温度变化量。最终长度的算法很简单：$$L = L_0 + \Delta L = L_0(1 + \alpha \cdot \Delta T)$$ 当 \(\Delta T\) 为负值（即降温）时，\(\Delta L\) 也为负值，说明物体发生了收缩。
实例演算
一根长 10 米的钢制铁轨（\(\alpha = 0.000012\ /°C\)），温度从 20 °C 升至 45 °C。此时 \(\Delta T = 25\ °C\)，$$\Delta L = 0.000012 \times 10 \times 25 = 0.003 \text{ 米} = 3 \text{ 毫米}$$ 最终长度为 10.003 米。正是这种看似微小却真实存在的膨胀，使得铁轨和桥梁在施工时必须预留伸缩缝。
常见问题
降温的情况也能算吗？可以。只要把最终温度设得比初始温度低，\(\Delta L\) 就会变为负值，表示物体收缩。
应该使用什么单位？长度用米、\(\alpha\) 用 1/°C，算出的 \(\Delta L\) 单位就是米。只要长度单位前后一致，且 \(\alpha\) 与所用温度单位相匹配，任何长度单位都适用。
这是线膨胀还是体膨胀？这里计算的是线性（一维）膨胀。对于各向同性材料，面膨胀系数约为 \(2\alpha\)，体膨胀系数约为 \(3\alpha\)。
