Intensive og omfattende mængder

Intensive og ekstensive mængder  er to modsatrettede varianter af fysiske mængder . En mængde kaldes intensiv, hvis dens værdi ikke afhænger af systemets størrelse - for eksempel temperatur eller tæthed [1] . Tværtimod har omfattende mængder, såsom energi og elektrisk ladning , sædvanligvis egenskaben additivitet (ved masse eller volumen), det vil sige, at værdien af ​​den mængde, der svarer til hele objektet, er lig med summen af ​​værdierne af de mængder, der svarer til dens dele.

Eksempler

Intensive mængder


Store mængder

Intensive mængder

At etablere et numerisk forhold mellem to værdier af en intens mængde er meningsløst. Målingen af ​​en intensiv mængde kan kun overvejes ved brug af en objektiv sammenhæng mellem ændringer i den intensive mængde på den ene side og ændringer i den ekstensive mængde på den anden side [2] .

For eksempel er tæthed en intensiv størrelse, det vil sige, hvis et system i en tilstand af termodynamisk ligevægt er opdelt i flere delsystemer, så vil tætheden af ​​hvert af delsystemerne være den samme som tætheden af ​​hele systemet som helhed.

Ifølge Hegel defineres en intensiv værdi som en "grad", det vil sige en ikke-kvantitativ værdi [3] .

Omfattende mængder

Egenskaben til udstrækning for nogle, ofte vektor , fysiske størrelser kaldes superpositionsprincippet (additivitet):

Ofte indebærer udtrykket superpositionsprincippet additiviteten af ​​felter produceret af kilder, der igen er additive, og anvendes på teorier, hvis underliggende ligninger er lineære .

I metrologi forstås additiviteten af ​​en mængde som anvendeligheden og meningsfuldheden af ​​sådanne handlinger som addition, division og multiplikation med en konstant værdikoefficient.

Omtrent store mængder

Nogle størrelser, såsom masse , hastighed (relativ bevægelse) eller tid (på hinanden følgende intervaller), tillader addition i klassisk fysik, men ikke i relativitetsteori.

Generelt, i tilfælde af høje eller ultrahøje energier, går additiviteten som regel tabt før eller siden, da ligningerne ophører med at være lineære (og kun deres lavenergi-approksimationer er lineære), men superpositionsprincippet er næsten nyttigt altid på grænsen af ​​svage forstyrrelser, og nogle gange viser det sig at være sandt for alt eller næsten hele den praktisk tilgængelige række af værdier. Teorien i dette tilfælde er meget forenklet og kan lettere og bedre udvikles.

Noter

  1. H. D. Ter, G. Wergeland. Elementær termodynamik . — Ripol Classic, 2013-02. — 219 s. - ISBN 978-5-458-50660-1 .
  2. Intensive mængder overholder ikke loven om additivitet. Derfor er den direkte etablering af et numerisk forhold mellem de to værdier af intensiv ... - The Big Encyclopedia of Oil and Gas . www.ngpedia.ru Hentet 24. juni 2019. Arkiveret fra originalen 24. juni 2019.
  3. Sergeĭ Davydovich Khatun. Problemet kolichestvennogo analiza nauki . - 1989. - 290 s. - ISBN 978-5-02-013368-6 .