Re: Grandezze intensive, estensive.. proprieta', che confusione!

From: Giorgio Pastore <pastgio_at_univ.trieste.it>
Date: Mon, 20 Sep 2004 15:45:23 +0200

Finalmente riesco a intervenire su questi thread con un po' di calma.

Arianna wrote:

> C'e' qualcuno che mi puo' aiutare a fare un po' di chiarezza su cosa
> sono le grandezze estensive, cosa le differenzia da quelle intensive e
> come faccio ad individuare una proprieta' ?
....
> E se ho le grandezze specifiche molari? Ad esempio, l'energia interna
> molare e' una proprieta' estensiva o intensiva?

Sulla questione delle proprieta' direi che tu e Elio dovreste aver
convenuto che quello che chiami proprieta' e' quello che in molti libri
viene definito funzione di stato.
La nomenclatura non e' pero' particolarmente bizzarra e anzi, ha il
vantaggio di sottolineare che una funzione dello stato e' qualcosa che
puo' essere attribuita al sistema mentra quello che non dipende solo
dallo stato (p. es. dipende anche dal modo con cui si raggiunge lo
stato, come il lavoro o il calore) non puo' essere qualcosa da
attribuire *al* sistema. Cosi' si fa piazza pulita da subito dell' idea
"intuitiva" che esista qualcosa come "il contenuto di calore di un corpo" .

Sulla questione di intensivo ed estensivo, effettivamente l' uso non e'
sempre uniforme e talvolta ha portato a lunghe discussioni.

*Se* definiamo intensive quelle quantita' che non dipendono dalla taglia
del sistema e estensive quelle che ne dipendono (linearmente) allora
energia, entropia, volume sono estensive e pressione, temperatura,
densita', energia interna molare sono intensive.

Tuttavia questa non e' l'unico modo di definire la differenza.
Un'alternativa e' di definire intensive le quantita' che possono essere
ottenute da misure locali in una qualsiasi parte del sistema e estensive
quelle che necessitano di sommare i contributi si diverse regioni.
Per un sistema omogeneo le due definizioni non danno differenze. Ma se
il sistema e'inomogeneo (pensa ad esempio ad una coesistenza tra fasi
diverse) allora la differenza c'e': alla liquido-gas una misura locale
di densita' non e' sufficiente a dire quale e' la densita' media del
sistema. Invece una misura di temperatura resta indicativa di quello che
si ottiene in qualsiasi sottosistema.

Per questo motivo, e vista la possibilita' di confusione, in letteratura
c' e' stato il tentativo (Wheeler, se non ricordo male) di dare nomi
diversi alle quantita' indipendenti dalla taglia che si comportano
diversamente rispetto a quest' ultimo punto di vista: temperatura,
pressione, potenziale chimico (p.es.) vengono definiti "campi" mentre
densita' , energia per mole etc. sono definiti "densita" (generalizzate).

Per quello che conosco, questa nomenclatura e' pero' utilizzata piu'
nella comunita' di chi si occupa di fenomeni critici che in quella degli
applicativi (ingegneri, chimici etc.).

Giorgio
Received on Mon Sep 20 2004 - 15:45:23 CEST