Rozsiahle vlastnosti a príklady vlastností
rozsiahle vlastnosti sú tie, ktoré závisia od veľkosti alebo časti záležitosti, ktorá sa zvažuje. Intenzívne vlastnosti sú pritom nezávislé od veľkosti hmoty; preto sa pri pridávaní materiálu nemenia.
Medzi najvýznamnejšie rozsiahle vlastnosti patrí hmotnosť a objem, pretože množstvo materiálu, ktoré sa má považovať za zmeny, sa mení. Rovnako ako iné fyzikálne vlastnosti, môžu byť analyzované bez chemickej zmeny.
Meranie fyzikálnych vlastností môže zmeniť usporiadanie hmoty vo vzorke, ale nie štruktúru jej molekúl.
Rozsiahle veličiny sú tiež aditívne, to znamená, že ich možno pridať. Ak sa uvažuje o fyzickom systéme pozostávajúcom z niekoľkých častí, hodnota rozsiahlej veľkosti v systéme bude súčtom hodnoty rozsiahlej veľkosti v rôznych častiach systému..
Sú to príklady rozsiahlych vlastností: hmotnosť, pevnosť, dĺžka, objem, hmotnosť, teplo, výkon, elektrický odpor, zotrvačnosť, potenciálna energia, kinetická energia, vnútorná energia, entalpia, Gibbsova voľná energia, entropia, kalorická kapacita pri konštantnom objeme alebo kalorická kapacita pri konštantnom tlaku.
Všimnite si, že v termodynamických štúdiách sa bežne používajú rozsiahle vlastnosti. Pri určovaní identity látky však nie sú veľmi nápomocné, pretože 1 g X nie je fyzicky odlišné od 1 g Y. Na ich rozlíšenie je potrebné spoliehať sa na intenzívne vlastnosti X aj Y..
index
- 1 Charakteristika rozsiahlych vlastností
- 1.1 Sú aditívne
- 1.2 Matematický vzťah medzi nimi
- 2 Príklady
- 2.1 Hmotnosť
- 2.2 Hmotnosť a hmotnosť
- 2.3 Dĺžka
- 2.4 Objem
- 2.5 Sila
- 2.6 Energia
- 2.7 Kinetická energia
- 2.8 Potenciálna energia
- 2.9 Elastická potenciálna energia
- 2.10 Teplo
- 3 Odkazy
Charakteristika rozsiahlych vlastností
Sú aditívne
Rozsiahla vlastnosť je doplnková pre jej časti alebo podsystémy. Systém alebo materiál možno rozdeliť na podsystémy alebo časti a uvažované rozsiahle vlastnosti možno merať v každom z uvedených subjektov.
Hodnota rozsiahleho majetku systému alebo úplného materiálu je súčtom hodnoty rozsiahleho majetku strán.
Redlich však poukázal na to, že rozdelenie majetku tak intenzívne alebo rozsiahle môže závisieť od spôsobu, akým sú subsystémy organizované a či medzi nimi existuje interakcia..
Preto hodnota rozsiahlej vlastnosti systému ako súčtu hodnoty rozsiahlej nehnuteľnosti v podsystémoch môže byť zjednodušením.
Matematický vzťah medzi nimi
Premenné ako dĺžka, objem a hmotnosť sú príklady základných veličín, ktoré sú rozsiahlymi vlastnosťami. Odpočítané sumy sú premenné, ktoré sú vyjadrené ako kombinácia odpočítaných súm.
Ak rozdelíte základné množstvo, ako je hmotnosť rozpustenej látky, do roztoku medzi iným základným množstvom, ako je objem roztoku, dostanete odpočítanú sumu: koncentráciu, ktorá je intenzívna vlastnosť.
Všeobecne platí, že ak je rozsiahly majetok rozdelený medzi iné rozsiahle nehnuteľnosti, získa sa intenzívny majetok. Zatiaľ čo ak je rozsiahly majetok násobený rozsiahlym majetkom, získa sa rozsiahly majetok.
Toto je prípad potenciálnej energie, ktorá je rozsiahlou vlastnosťou, je produktom násobenia troch rozsiahlych vlastností: hmotnosť, gravitácia (sila) a výška.
Rozsiahla vlastnosť je vlastnosť, ktorá sa mení ako množstvo zmien hmoty. Ak sa pridáva látka, dochádza k nárastu dvoch rozsiahlych vlastností, ako je hmotnosť a objem.
Príklady
hmota
Je to rozsiahla vlastnosť, ktorá je mierou množstva hmoty vo vzorke akéhokoľvek materiálu. Čím väčšia hmotnosť, tým väčšia je sila potrebná na jej uvedenie do pohybu.
Z molekulárneho hľadiska, čím väčšia hmotnosť, tým väčšia je akumulácia častíc, ktoré zažívajú fyzické sily.
Hmotnosť a hmotnosť
Hmotnosť tela je rovnaká kdekoľvek na Zemi; zatiaľ čo jeho váha je mierou gravitačnej sily a mení sa so vzdialenosťou do stredu Zeme. Keďže hmotnosť telesa sa nemení so svojou polohou, hmota je rozsiahla vlastnosť, ktorá je zásadnejšia ako jej hmotnosť.
Základnou jednotkou hmotnosti v sústave SI je kilogram (kg). Tento kilogram je definovaný ako hmotnosť valca platinového irídia uloženého v trezore Sevres, neďaleko Paríža.
1000 g = 1 kg
1000 mg = 1 g
1000000 ug = 1 g
dĺžka
Je to rozsiahla vlastnosť, ktorá je definovaná ako rozmer priamky alebo tela vzhľadom na jej rozšírenie v priamke.
Dĺžka je tiež definovaná ako fyzikálna veličina, ktorá umožňuje označiť vzdialenosť oddeľujúcu dva body v priestore, ktorá môže byť meraná podľa medzinárodného systému s meracím prístrojom jednotky..
objem
Je to rozsiahla vlastnosť, ktorá označuje priestor, ktorý zaberá telo alebo materiál. V metrickom systéme sa objemy zvyčajne merajú v litroch alebo mililitroch.
1 liter zodpovedá 1 000 cm3. 1 ml je 1 cm3. V medzinárodnom systéme je základnou jednotkou meter kubický a decimeter kubický nahradí liter litrovej jednotky; to znamená jeden dm3 rovná 1 L.
sila
Je to schopnosť vykonávať fyzickú prácu alebo pohyb, ako aj schopnosť držať telo alebo odolávať tlaku. Táto rozsiahla vlastnosť má jasné účinky na veľké množstvá molekúl, pretože vzhľadom na jednotlivé molekuly nie sú nikdy pokojné; vždy sa pohybujú a vibrujú.
Existujú dva typy síl: tie, ktoré konajú v kontakte a tie, ktoré pôsobia na diaľku.
Newton je jednotka sily, definovaná ako sila, ktorá pôsobí na telo s hmotnosťou 1 kilogram, komunikuje zrýchlenie 1 meter za sekundu na druhú mocninu..
energie
Je to schopnosť veci vytvárať prácu vo forme pohybu, svetla, tepla atď. Mechanická energia je kombináciou kinetickej energie a potenciálnej energie.
V klasickej mechanike sa hovorí, že telo funguje, keď mení stav pohybu tela.
Molekuly alebo akýkoľvek typ častíc majú vždy súvisiace úrovne energie a sú schopné vykonávať prácu s príslušnými stimulmi.
Kinetická energia
Je to energia spojená s pohybom objektu alebo častice. Častice, hoci sú veľmi malé, a preto majú malú hmotnosť, sa pohybujú rýchlosťou, ktorá sa dotýka svetla. Ako záleží na hmotnosti (1 / 2mV2), považuje sa za rozsiahly majetok.
Kinetická energia systému v každom okamihu času je jednoduchým súčtom kinetických energií všetkých hmotností prítomných v systéme, vrátane kinetickej energie rotácie..
Príkladom je slnečná sústava. V jeho strede je slnko takmer nepohyblivé, ale planéty a planetoidy sa okolo neho pohybujú. Tento systém slúžil ako inšpirácia pre planetárny model Bohr, v ktorom jadro reprezentovalo slnko a elektróny planét..
Potenciálna energia
Bez ohľadu na silu, ktorá z nej vyplýva, potenciálna energia, ktorú má fyzický systém, predstavuje energiu uloženú na základe svojej pozície. V rámci chemického systému má každá molekula svoju vlastnú potenciálnu energiu, preto je potrebné zvážiť priemernú hodnotu.
Pojem potenciálna energia súvisí so silami, ktoré pôsobia na systém, aby ho presunuli z jednej pozície do druhej.
Príkladom potenciálnej energie je skutočnosť, že kocka ľadu dopadá na zem menej energie v porovnaní s pevným blokom ľadu; Okrem toho sila nárazu závisí aj od výšky, v ktorej sú telá vyhodené (vzdialenosť)..
Elastická potenciálna energia
Ako sa pružina napína, je pozorované, že je potrebné väčšie úsilie na zvýšenie stupňa pružného napnutia. Je to spôsobené tým, že na pružine sa vytvára sila, ktorá je proti deformácii pružiny a má tendenciu ju vrátiť do pôvodného tvaru..
Hovorí sa, že potenciálna energia (potenciálna elastická energia) sa akumuluje v priebehu jari.
teplo
Teplo je forma energie, ktorá vždy spontánne prúdi z tiel s najvyšším kalorickým obsahom do tiel s najnižším kalorickým obsahom; to znamená od najhorúcejšieho po najchladnejší.
Teplo nie je entitou ako takou, čo je prenos tepla, z miest s vyššou teplotou do miest s nižšou teplotou.
Molekuly, ktoré tvoria systém, vibrujú, rotujú a pohybujú sa, pričom vznikajú priemerné kinetické energie. Teplota je úmerná priemernej rýchlosti pohybujúcich sa molekúl.
Množstvo preneseného tepla je zvyčajne vyjadrené v Joule a je tiež vyjadrené v kalóriách. Medzi oboma jednotkami existuje rovnocennosť. Kalorie sa rovná 4,184 Joule.
Teplo je rozsiahly majetok. Špecifické teplo je však intenzívna vlastnosť, definovaná ako množstvo tepla, ktoré je potrebné na zvýšenie teploty 1 gramu látky na stupeň Celzia..
Špecifické teplo sa teda mení pre každú látku. A čo je dôsledkom? V množstve energie a času je potrebný rovnaký objem dvoch látok, ktoré sa majú ohrievať.
referencie
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (15. október 2018). Rozdiel medzi intenzívnymi a extenzívnymi vlastnosťami. Zdroj: thinkco.com
- Texas Education Agency (TEA). (2018). Vlastnosti hmoty. Zdroj: texasgateway.org
- Wikipedia. (2018). Intenzívne a rozsiahle vlastnosti. Zdroj: en.wikipedia.org
- Nadácia CK-12. (19. júl 2016). Rozsiahle a intenzívne vlastnosti. Chémia LibreTexts. Zdroj: chem.libretexts.org