Materiaalin lämpötilakerroin kuvaa kuinka paljon tietty ominaisuus muuttuu, kun lämpötila nousee tai laskee 1 Kelvin (vastaa 1 ° C). Joitakin yleisiä ominaisuuksia, jotka vaihtelevat lämpötilan mukaan, ovat sähkövastus ja joustavuus. Materiaalin ominaisuuksien lineaariset muutokset tekevät lämpötilakerroimen laskemisesta helppoa, mutta laskelmat vaikeutuvat, jos ominaisuuden muutos ei ole lineaarinen. Lämpötilan mukaan muuttuville materiaaleille on useita käytännön sovelluksia, erityisesti elektroniikassa, minkä vuoksi lämpötilakertoimien tutkiminen on tärkeää.
Kun ainetta kuumennetaan tai jäähdytetään, sen ominaisuudet voivat muuttua. Esimerkiksi kohteen vastus voi kasvaa tai laskea sen lämpötilan mukaan. Muut ominaisuudet, kuten materiaalin joustavuus, voivat myös vaihdella lämpötilan mukaan. Aineet, joilla on lämpötilaan liittyviä ominaisuuksia, ovat hyödyllisiä monissa eri sovelluksissa, joten tutkijoiden on kyettävä arvioimaan tarkasti, mitä muutoksia tietyntyyppiseen materiaaliin tapahtuu.
Lämpötilakerroin on tutkijoiden tapa kuvata numeerisesti materiaalin ominaisuuksien muutos lämpötilan mukaan. Toisin sanoen lämpötilakerroin on se, kuinka paljon ominaisuus muuttuu, kun lämpötilaa muutetaan 1 Kelvinillä. Kelvin -asteikko on vaihtoehtoinen lämpötilan mittaus, jonka lähtöpiste on eri kuin Celsius -asteikko, mutta 1 Kelvinin muutos vastaa 1 ° C: ta.
Kuinka materiaali muuttuu lämpötilan mukaan, riippuu monista tekijöistä. Jotkut materiaalit esimerkiksi kestävät sähköä, joka muuttuu lineaarisesti lämpötilan mukaan. Tämä tarkoittaa, että jos lämpötila kaksinkertaistuu, myös vastus kaksinkertaistuu. Lämpötilakertoimen laskeminen on paljon helpompaa, jos materiaali vaihtelee lineaarisesti lämpötilan mukaan.
Jos lämpötilan vaihtelu ei ole lineaarinen, lämpötilakerrointa on vaikeampi laskea. Tässä tilanteessa tutkijat yleensä yrittävät löytää erilaisia lämpötilakertoimia, joita voidaan käyttää eri lämpötila -alueilla. Siitä huolimatta ei aina ole mahdollista laskea hyödyllistä lämpötilakerrointa.
Esimerkki käytännön sovelluksesta, joka on mahdollista materiaalin tunnetun lämpötilakertoimen vuoksi, ovat lämpötilasta riippuvat vastukset. Niitä käytetään useissa sähköpiireissä, ja insinööri voi muuttaa piirin käyttäytymistä ulkoisen lämpötilan mukaan. Ilman kykyä ennustaa, miten materiaali reagoi lämpötilan muutoksiin, tämä ei olisi mahdollista.