Увеличение линейных размеров твёрдых тел при их нагревании объясняется тем, что при нагревании тела его молекулы или атомы начинают колебаться быстрее и занимать больше места вещества. Это приводит к увеличению среднего расстояния между частицами и, следовательно, к увеличению объема тела. Это явление называется тепловым расширением. Формула для вычисления изменения длины тела при нагревании выглядит следующим образом:

ΔL = α L ΔT,

где ΔL - изменение длины тела, α - коэффициент линейного теплового расширения, L - начальная длина тела, ΔT - изменение температуры.