숙소의 온도가 높거나 넓습니까? (그리고 왜?)

온도는 시스템의 크기나 수량에 관계없이 일정하게 유지되기 때문에 집중적인 속성 입니다. 온도, 압력 및 밀도와 같은 집중 특성은 시스템 크기와 무관하며 공간 및 시간의 특정 지점에서 시스템 상태에 대한 척도를 제공합니다.

뭐, 그냥 간단한 대답이었습니다. 하지만 이 주제에 대해 개념을 매우 명확하게 하기 위해 알아야 할 몇 가지 사항이 더 있습니다.

그럼 바로 시작해 보겠습니다.

온도가 왜 집중적인 속성인가요?

온도는 고려되는 시스템의 양이나 크기에 의존하지 않기 때문에 집중적 특성으로 간주됩니다. 집중 특성은 존재하는 물질의 양에 관계없이 일정하게 유지되는 물질 또는 시스템의 특성입니다. 이는 시스템의 크기나 질량과 무관합니다.

대조적으로, 확장된 특성은 재료의 크기나 양, 시스템의 크기에 따라 달라집니다. 예를 들어, 물질의 질량, 부피, 총 에너지는 광범위한 특성입니다.

온도가 집중적인 속성인 이유는 다음과 같습니다.

크기 독립적: 시스템을 더 작은 부품으로 나누거나 여러 시스템을 결합하는 경우 각 부품의 온도는 동일하게 유지됩니다. 예를 들어, 뜨거운 물 한 컵이 있고 그 물의 절반을 다른 컵에 부으면 두 컵의 온도는 같습니다. 물의 양에 따라 온도는 변하지 않습니다.
열역학적 평형: 집중적 특성은 열역학적 평형 과 밀접한 관련이 있습니다. 시스템이 열역학적 평형 상태에 있을 때 온도를 포함한 시스템의 집중적 특성은 시스템 전체에서 균일합니다. 온도는 물질 내 입자의 평균 운동 에너지를 측정합니다. 평형 상태에서는 입자 에너지가 균일하게 분포되어 온도가 균일해집니다.
시스템 질량에 관계없이 시스템에 더 많은 재료를 추가해도 온도는 변하지 않습니다. 예를 들어, 특정 온도의 물 1리터에 같은 온도의 물 1리터를 더 추가하면 결과 혼합물의 온도는 항상 같습니다.

요약하면, 온도는 관찰되는 물질이나 시스템의 크기나 수량에 관계없이 일정하고 균일하게 유지되는 특성을 설명하기 때문에 집중적인 특성입니다.

온도는 시스템 내 물질의 양이나 크기에 의존하지 않기 때문에 광범위한 특성은 아닙니다 . 존재하는 물질의 양을 변경해도 변하지 않는 속성입니다.

온도가 광범위한 특성이 아닌 다른 이유는 다음과 같습니다.

1) 추가 문자:

질량이나 부피 와 같은 확장된 속성은 가산적 특성을 나타냅니다. 두 개의 개별 시스템을 결합하여 광범위한 자산의 총 가치는 개별 가치의 합이 됩니다.

예를 들어, 두 개의 물 용기가 있는 경우, 두 용기를 결합한 후의 총 질량 또는 부피는 개별 용기의 질량 또는 부피의 합이 됩니다. 그러나 온도는 이런 식으로 동작하지 않습니다.

두 시스템을 결합하면 결과 온도는 개별 시스템 온도의 합이 아닙니다. 최종 온도는 오히려 두 시스템 사이에 도달한 열역학적 평형에 의해 결정됩니다.

2) 크기에 비례하지 않음:

확장된 특성은 재료의 크기나 수량에 비례하여 달라집니다. 시스템의 재료 양을 두 배로 늘리면 확장된 속성도 두 배로 늘어납니다. 예를 들어 물질의 부피가 두 배로 늘어나면 질량도 두 배가 됩니다.

반면에 온도는 이러한 비례를 따르지 않습니다. 물질의 양을 두 배로 늘려도 온도는 두 배로 변하지 않습니다. 물질이 열평형에 있는 한 온도는 변하지 않습니다.

3) 시스템 형태와 무관:

시스템의 모양이나 기하학적 구조는 시스템의 집중적 특성에 영향을 주어서는 안 됩니다. 온도는 시스템의 형태와 무관합니다.

예를 들어, 입방체 모양의 금속 블록은 구형 형태로 녹여 주조된 동일한 금속 블록과 동일한 온도를 갖습니다.

요약하면, 온도는 시스템 내 재료의 양이나 크기와 무관하고 광범위한 특성의 추가적 특성이나 비례적 거동 특성을 나타내지 않기 때문에 광범위한 특성이 아닙니다.