線膨張係数・長さ・温度変化から伸びを計算
単位は 1/K（＝1/℃）。例：鋼 1.2e-5、アルミ 2.3e-5
温度差 ΔT＝T₂−T₁（℃の差はKの差と同じ）
線膨張の基本式
ΔL ＝ α × L × ΔT
主な材料の線膨張係数（20℃付近の目安）
| 材料 | α ［/K］ |
|---|---|
| 鋼・鉄 | 1.2×10⁻⁵ |
| アルミニウム | 2.3×10⁻⁵ |
| 銅 | 1.7×10⁻⁵ |
| 真鍮 | 1.9×10⁻⁵ |
| コンクリート | 1.0×10⁻⁵ |
| ガラス（ソーダ） | 0.9×10⁻⁵ |
| 石英ガラス | 0.5×10⁻⁶ |
本式は温度変化が比較的小さい範囲での近似（αを定数とみなす一次近似）です。広い温度域や精密用途では材料・温度依存のαをご確認ください。面膨張は約2α、体積膨張は約3αで概算できます。
金属やプラスチックなどの材料は、温度が上がると伸び、下がると縮みます。この計算ツールでは、線膨張係数・元の長さ・温度変化を入力するだけで、材料が何ミリ伸び縮みするか（熱膨張による伸び量）をすぐに求められます。配管や鉄道レール、機械部品の設計で必要な「逃がし量」の確認に役立ちます。
熱膨張による伸び量は、次の式で求めます。
ΔL ＝ α × L × ΔT
（ΔL：伸び量、α：線膨張係数、L：元の長さ、ΔT：温度変化）
線膨張係数とは「1℃の温度上昇あたり、長さがどれだけの割合で伸びるか」を示す数値です。たとえば線膨張係数12×10⁻⁶の鋼を、長さ10m（10,000mm）で40℃温めると、ΔL＝12×10⁻⁶×10,000×40＝4.8mm。つまり約4.8mm伸びる計算になります。橋の継ぎ目や長い配管では、この数ミリの伸びを逃がす隙間が欠かせません。
初期値の周辺で、後の温度 T₂（縦）と線膨張係数 α（横）の2つを変えたときに伸び（熱膨張量）ΔLがどう動くかを並べたものです。数値はこのページの計算式で実際に算出しています。
| 後の温度 T₂（℃） ＼ 線膨張係数 α（/K） | 0/K | 0/K | 0/K | 0/K |
|---|---|---|---|---|
| 30℃ | 0.6 mm | 1.2 mm | 1.8 mm | 2.4 mm |
| 45℃ | 1.5 mm | 3 mm | 4.5 mm | 6 mm |
| 60℃ | 2.4 mm | 4.8 mm | 7.2 mm | 9.6 mm |
| 90℃ | 4.2 mm | 8.4 mm | 12.6 mm | 16.8 mm |
| 120℃ | 6 mm | 12 mm | 18 mm | 24 mm |
値は本ページの計算式で算出した目安です。実際の条件によって変わりますので、細かい条件は上の計算機に自分の数字を入れて確かめてください。
Q. 線膨張係数が分からないときは？
A. 一般的な目安として、鋼・鉄は約11〜13×10⁻⁶、ステンレスは約17×10⁻⁶、アルミは約23×10⁻⁶、銅は約17×10⁻⁶、コンクリートは約10×10⁻⁶です。正確な値は材料メーカーの仕様書（データシート）で確認してください。
Q. 温度が下がる場合も計算できますか？
A. できます。温度変化（ΔT）にマイナスの値を入れると、結果もマイナス（縮み）になります。式は伸びでも縮みでも同じで、符号で向きを表します。
Q. 体積や面積の膨張も求められますか？
A. このツールは長さ方向の膨張（線膨張）専用です。面積膨張は線膨張係数の約2倍、体積膨張は約3倍が近似の目安になります。