תכונות תכונות נרחבות ודוגמאות

ה - נכסים נרחבים הם אלה התלויים בגודל או בחלק של העניין הנדון. בינתיים, המאפיינים האינטנסיביים אינם תלויים בגודל העניין; לכן, הם אינם משתנים בעת הוספת חומר.

בין המאפיינים הנרחבים ביותר הם מסה ונפח, שכן כמות החומר להיחשב שינויים, הם משתנים. כמו תכונות פיזיות אחרות, ניתן לנתח אותם ללא שינוי כימי.

המדידה של נכס פיזי יכולה לשנות את הסדר של החומר במדגם, אך לא את המבנה של המולקולות שלה.

כמו כן, הגדלים הנרחבים הם תוסף, כלומר, ניתן להוסיף אותם. אם נבחן מערכת פיזית המורכבת ממספר חלקים, הערך של גודל גדול במערכת יהיה סכום הערך של גודל נרחב בחלקים השונים של זה..

הם דוגמאות לנכסים נרחבים: משקל, כוח, אורך, נפח, מסה, חום, כוח, התנגדות חשמלית, אינרציה, אנרגיה פוטנציאלית, אנרגיה קינטית, אנרגיה פנימית, גיבס אנרגיה חופשית, אנטרופיה, יכולת קלורית בנפח קבוע או יכולת קלורית בלחץ מתמיד.

שים לב כי מאפיינים נרחבים משמשים בדרך כלל מחקרים תרמודינמיים. עם זאת, כאשר קובעים את הזהות של חומר, הם אינם מועילים מאוד, שכן 1G של X אינו שונה פיזית מ 1G של Y. כדי להבדיל אותם, יש צורך להסתמך על המאפיינים האינטנסיביים של X ו- Y..

אינדקס

• 1 מאפייני נכסים נרחבים
  • 1.1 הם תוסף
  • 1.2 יחסים מתמטיים ביניהם
• 2 דוגמאות
  • 2.1 מסה
  • 2.2 מסה ומשקל
  • 2.3 אורך
  • 2.4 כרך
  • 2.5 כוח
  • 2.6 אנרגיה
  • 2.7 אנרגיה קינטית
  • 2.8 אנרגיה פוטנציאלית
  • 2.9 אנרגיה פוטנציאלית גמישה
  • 2.10 חום
• 3 הפניות

מאפייני הנכסים הנרחבים

הם תוסף

נכס נרחב הוא תוסף עבור חלקים או תת. מערכת או חומר יכול להיות מחולק תת או חלקים ואת רכוש נרחב נחשב ניתן למדוד בכל אחד הגופים המצוין.

שווי הרכוש הנרחב של המערכת או החומר המלא הוא סכום שווי הרכוש הנרחב של הצדדים.

עם זאת, Redlich ציין כי הקצאת נכס כמו אינטנסיבי או נרחב עשוי להיות תלוי בדרך שבה תת מערכות מאורגנות ואם יש אינטראקציה ביניהם..

לכן, הערך של רכוש נרחב של מערכת כסכום של הערך של הנכס הנרחב בתת המערכות יכול להיות פישוט.

יחסים מתמטיים ביניהם

משתנים כגון אורך, נפח ומסה הם דוגמאות של כמויות בסיסיות, שהן תכונות נרחבות. הסכומים שנוכו הם משתנים המתבטאים כשילוב של סכומים מנוכים.

אם מחלקים כמות בסיסית כמו מסה של מומס לפתרון בין כמות בסיסית אחרת, כמו נפח הפתרון, אתה מקבל סכום מנוכה: הריכוז, שהוא רכוש אינטנסיבי.

באופן כללי, אם רכוש נרחב מחולק בין רכוש נרחב אחר, רכוש אינטנסיבי מתקבל. והואיל אם נכס נרחב מוכפל בנכס נרחב, רכוש נרחב מתקבל.

זהו המקרה של האנרגיה הפוטנציאלית שהיא רכוש נרחב, היא תולדה של הכפלה של שלושה מאפיינים נרחבים: מסה, כוח הכבידה (כוח) וגובה.

נכס נרחב הוא רכוש משתנה כמו כמות השינויים החומר. אם החומר נוסף יש עלייה של שני נכסים נרחבים כגון מסה ונפח.

דוגמאות

מסה

זהו נכס נרחב כי הוא מידה של כמות החומר במדגם של חומר כלשהו. ככל שהמיסה גדולה יותר, כך גדל הכוח הדרוש להפעלתו.

מנקודת המבט המולקולארית, ככל שהמסה גדולה יותר, כך גדלה הצטברות של חלקיקים החווים כוחות פיזיים.

מסה ומשקל

המסה של גוף זהה בכל מקום על פני כדור הארץ; בעוד משקלו, הוא מדד לכוח הכבידה והוא משתנה עם המרחק למרכז כדור הארץ. כמו המוני הגוף אינו משתנה עם המיקום שלה, המסה היא רכוש נרחב יותר היסוד שלה משקל.

יחידת היסוד של המסה במערכת ה- SI היא קילוגרם (ק"ג). הקילוגרם מוגדר כמסה של צילינדר של פלטינה אירידיום מאוחסן בכספת של סבר, ליד פריז.

1000 גרם = 1 ק"ג

1000 מ"ג = 1 גרם

1000000 מיקרוגרם = 1 גרם

אורך

זהו נכס נרחב המוגדר כממד של קו או גוף בהתחשב הרחבה שלה בקו ישר.

האורך מוגדר גם כגודל פיזי המאפשר סימון המרחק בין שתי נקודות בחלל, אשר ניתן למדוד, על פי המערכת הבינלאומית, עם מטר היחידה.

נפח

זהו נכס נרחב המציין את השטח הכבוש על ידי גוף או חומר. במערכת מטרי, כרכים נמדדים בדרך כלל ליטר או מיליליטר.

1 ליטר שווה 1,000 ס"מ³. 1 מ"ל הוא 1 ס"מ³. במערכת הבין-לאומית, היחידה הבסיסית היא מטר מעוקב, והמדד המעוקב מחליף את הליטר ליחידת מטרי; כלומר, אחד dm³ שווה 1 L.

כוח

זוהי היכולת לבצע עבודה פיזית או תנועה, כמו גם את הכוח להחזיק גוף או להתנגד לדחיפה. זה רכוש נרחב יש השפעות ברורות עבור כמויות גדולות של מולקולות, שכן בהתחשב במולקולות בודדות, הם אף פעם לא שקט; הם תמיד נעים ורוטטים.

ישנם שני סוגים של כוחות: אלה הפועלים במגע ואלה הפועלים מרחוק.

הניוטון הוא יחידת הכוח, המוגדרת ככוח החיל על גוף של מסה של 1 ק"ג, מתקשר האצה של 1 מטר לשנייה בריבועים.

אנרגיה

זה היכולת של החומר לייצר עבודה בצורה של תנועה, אור, חום, וכו ' אנרגיה מכנית היא שילוב של אנרגיה קינטית ואנרגיה פוטנציאלית.

במכניקה הקלאסית נאמר כי הגוף פועל כאשר הוא משנה את מצב התנועה של הגוף.

מולקולות או כל סוג של חלקיק תמיד יש רמות הקשורות של אנרגיה מסוגלים לבצע עבודה עם גירויים המתאימים.

אנרגיה קינטית

זוהי האנרגיה הקשורה לתנועה של עצם או חלקיק. חלקיקים, אם כי הם קטנים מאוד ולכן יש מסה קטנה, לנסוע במהירויות כי לגעת זה של אור. כפי שהוא תלוי המסה (1 / 2mV²), זה נחשב רכוש נרחב.

האנרגיה הקינטית של המערכת בכל רגע נתון היא הסכום הפשוט של האנרגיות הקינטיות של כל ההמונים הקיימים במערכת, כולל האנרגיה הקינטית של סיבוב.

דוגמה לכך היא מערכת השמש. במרכזה של המסה השמש כמעט נייחת, אך כוכבי הלכת והפלנטידים נעים סביבה. מערכת זו שימשה השראה למודל הפלנטרי של בוהר, שבו הגרעין ייצג את השמש ואת האלקטרונים כוכבי הלכת.

אנרגיה פוטנציאלית

ללא קשר לכוח שמקורו, האנרגיה הפוטנציאלית שיש למערכת פיזית, מייצגת את האנרגיה המאוחסנת מכוח עמדתה. בתוך מערכת כימית, כל מולקולה יש אנרגיה פוטנציאלית משלה, ולכן יש צורך לשקול ערך ממוצע.

הרעיון של אנרגיה פוטנציאלית קשור לכוחות הפועלים על המערכת כדי להזיז אותו ממקום אחד למקום אחר.

דוגמה לאנרגיה פוטנציאלית היא בכך שקוביית קרח פוגעת באדמה עם פחות אנרגיה לעומת גוש מוצק של קרח; בנוסף, כוח ההשפעה תלוי גם בגובה שבו הגופות נזרקים (מרחק).

אנרגיה פוטנציאלית אלסטית

כמו האביב הוא מתוח, הוא ציין כי מאמץ גדול נדרש כדי להגדיל את מידת האביב למתוח. זאת בשל העובדה כי כוח שנוצר באביב המתנגדת עיוות של האביב נוטה להחזיר אותו הצורה המקורית שלו.

הוא אמר כי אנרגיה פוטנציאלית (אנרגיה אלסטית פוטנציאלית) מצטבר בתוך האביב.

מחממים

חום הוא סוג של אנרגיה שתמיד זורם באופן ספונטני מהגופים בעלי התוכן הקלורי הגבוה ביותר לגופים בעלי התכולה הקלורית הנמוכה ביותר; כלומר, מן hottest כדי קר.

חום אינו ישות ככזה, מה שקיים הוא העברת חום, מאתרי טמפרטורה גבוהה לאתרים הטמפרטורה נמוכה.

המולקולות המהוות מערכת רוטטת, מסתובבות ונעות, שמקורן באנרגיה קינטית ממוצעת. הטמפרטורה פרופורציונלית למהירות הממוצעת של המולקולות בתנועה.

כמות החום המועבר מתבטאת בדרך כלל בג'ולה, ומתבטאת גם בקלוריות. יש שוויון בין שתי היחידות. קלוריה שווה 4,184 Joule.

חום הוא רכוש נרחב. עם זאת, חום ספציפי הוא נכס אינטנסיבי, מוגדר כמות החום הדרוש כדי להעלות את הטמפרטורה של 1 גרם של חומר תואר צלזיוס.

לכן, החום הספציפי משתנה עבור כל חומר. ומה היא התוצאה? בכמות האנרגיה והזמן זה לוקח באותו נפח של שני חומרים להיות מחומם.

הפניות

1. הלמנשטיין, אן מארי, Ph.D. (15 באוקטובר 2018). ההבדל בין מאפיינים נרחבים ונרחבים. מקור: Thinkco.com
2. טקסס חינוך הסוכנות (TEA). (2018). תכונות החומר. מקור: texasgateway.org
3. ויקיפדיה. (2018). נכסים אינטנסיביים ונרחבים. מקור: en.wikipedia.org
4. קרן CK-12. (19 ביולי 2016). נכסים נרחבים ונרחבים. כימיה. מקור: chem.libretexts.org