定压状态下，提高物体之温度，将使该物体之体积增大，此现象称之为热膨胀。对一体积为V的固体而言，在压力P下，膨胀长度?为温度T之函数，则体积膨胀率 及线膨胀率 为决定热膨胀比率的量，通常称为热膨胀系数。此公式V对液体及气体亦适用。对液体而言，在一特定范围内，热膨胀系数可视为定值，理想气体的热膨胀系数则等于绝对温度的倒数。