Főmenü megnyitása

Az extenzív mennyiség olyan fizikai mennyiség, amelyeknek az értéke a rendszer mennyiségétől – ami kémiai jelenségek esetén az alkotó részecskék számával arányos – függ. Ezzel szemben az intenzív mennyiség független a rendszer mennyiségétől, nagyságától. Az extenzív mennyiségek additívak, mindig előjelesen összegződnek.

  • Az extenzív mennyiségek additívak (összeadódóak). Legismertebb példája a tömegek összeadhatósága.
  • Az extenzív mennyiségek nagysága mindaddig változik, amíg az egyensúlyi állapot be nem következik. Ez az extenzív mennyiségek áramlásával valósul meg (transzport). Példaként tekintsünk két kamrát, amelyek egyikében oxigén van, a másikban nitrogén. Ez két különböző anyag koncentrációja. Ha a kamrák közötti falat elhúzzuk, a koncentrációk különbsége azonnal elkezd kiegyenlítődni, mégpedig úgy, hogy az oxigén beáramlik az előzőleg nitrogénnel telt térbe, a nitrogén viszont az oxigénnel telt térbe. Ez tehát a rendszert alkotó anyagok áramlásával valósul meg, és mindkét anyag megnöveli a térfogatát.

Extenzív mennyiségek jellemzéseSzerkesztés

A fizikai mennyiségek jelentős része extenzív sajátságú. Például: a tömeg, az anyagmennyiség, a térfogat, az energia, a hőkapacitás stb.[1]

Az extenzív mennyiségből intenzív mennyiség képződik, ha azt tömegegységre, vagy az anyag egységnyi anyagmennyiségére vonatkoztatjuk. Első esetben fajlagos mennyiséget, második esetben moláris mennyiséget kapunk.

Például a térfogat extenzív mennyiség. Ha az anyag térfogatát tömegegységre vonatkoztatjuk (elosztjuk a tömegével), a fajlagos térfogatot, ha az anyagmennyiségre vonatkoztatjuk (elosztjuk az anyagmennyiségével), akkor a moláris térfogatot kapjuk. Mindkét fizikai mennyiség intenzív sajátság.

Összehasonlító táblázatSzerkesztés

Egymáshoz rendelhető extenzív és intenzív mennyiségek a termodinamikában
Extenzív
tulajdonság
jele SI egysége intenzív
tulajdonság
jele SI egysége
Térfogat
V
ill. L
fajlagos térfogat
v
m³/kg
Belső energia
U
J
fajlagos belső energia
u
J/kg
Entrópia
S
J/K
fajlagos entrópia
s
J/(kg·K)
Entalpia
H
J
fajlagos entalpia
h
J/kg
Szabadentalpia (Gibbs-függvény)
G
J
fajlagos szabadentalpia
g
J/kg
Helmholtz szabadenergia
F
J
fajlagos szabadenergia
f
J/kg
Hőkapacitás
(állandó térfogaton)
CV
J/K
fajlagos hőkapacitás
(állandó térfogaton)
cv
J/(kg·K)
Hőkapacitás
(állandó nyomáson)
CP
J/K
fajlagos hőkapacitás
(állandó nyomáson)
cP
J/(kg·K)

A fajlagos mennyiségek legtöbbjéről nincs önálló szócikk, definíciójukat a hozzájuk tartozó extenzív mennyiség szócikkében találjuk

Szabadentalpia:  
Helmholtz szabadenergia:  

ahol N a részecskék (molekulák, vagy atomok) száma

Értelemszerűen a kapcsolódó intenzív mennyiségek képezhetők. Például a

fajlagos szabadentalpia:  

ahol n az anyagmennyiség

ForrásokSzerkesztés