線膨張率と体膨張率の関係

具体例として,長さ 10 のものが膨張して長さ 11 になったとする。

     

長さが増えた割合は,1/10 = 10% であるが,これは次式のように書ける。

同じ割合で膨張したとき,面積を考える。

     

なので,面積が増えた割合は約20%になる。

同様に,体積が増える割合を考える。

     


より,体積が増えた割合は約30%になる。

このように,長さが10%増えると,面積は約20%,体積は約30%増える。

このことは, が 1 に比べて小さい()ときの近似式
     
     
     
から一般的に言える。

これから,体膨張率が線膨張率の約3倍になることがわかる。