Sıcaklık yoğun bir özelliktir çünkü sistemin boyutu veya miktarı ne olursa olsun sabit kalır. Sıcaklık, basınç ve yoğunluk gibi yoğun özellikler sistem boyutundan bağımsızdır ve uzay ve zamanda belirli bir noktadaki sistemin durumunun bir ölçüsünü sağlar.
Aslında bu sadece basit bir cevaptı. Ancak bu konu hakkında konseptinizi çok net hale getirecek bilmeniz gereken birkaç şey daha var.
O halde doğrudan konuya geçelim.
Temel çıkarımlar: Mülkün sıcaklığı yoğun mu yoksa uzun mu?
- Sıcaklık yoğun bir özelliktir çünkü sistemin miktarına veya boyutuna bağlı değildir.
- Kütle veya hacim gibi genişletilmiş özellikler, sıcaklıktan farklı olarak ilave bir karakter sergiler.
- Sıcaklık sistemin şeklinden bağımsızdır.
Sıcaklık neden yoğun bir özelliktir?
Sıcaklık, dikkate alınan sistemin miktarına veya boyutuna bağlı olmadığından yoğun bir özellik olarak kabul edilir. Yoğun özellikler, bir maddenin veya sistemin mevcut madde miktarına bakılmaksızın sabit kalan özellikleridir. Sistemin boyutundan veya kütlesinden bağımsızdırlar.
Bunun aksine, genişletilmiş özellikler malzemenin boyutuna veya miktarına ve sistemin boyutuna bağlıdır. Örneğin bir maddenin kütlesi, hacmi ve toplam enerjisi kapsamlı özelliklerdir.
İşte sıcaklığın yoğun bir özellik olmasının nedeni:
- Boyuttan bağımsız: Bir sistemi daha küçük parçalara böldüğünüzde veya birden fazla sistemi birleştirdiğinizde her parçanın sıcaklığı aynı kalır. Örneğin bir bardak sıcak suyunuz varsa ve yarısını başka bir bardağa dökerseniz her iki bardak da aynı sıcaklıkta olacaktır. Sıcaklık su miktarına göre değişmez.
- Termodinamik denge: Yoğun özellikler termodinamik dengeyle yakından ilişkilidir. Bir sistem termodinamik dengede olduğunda, sıcaklık dahil yoğun özellikleri sistem boyunca aynıdır. Sıcaklık, bir maddedeki parçacıkların ortalama kinetik enerjisini ölçer. Dengede, parçacık enerjileri düzgün bir şekilde dağılır ve bu da eşit bir sıcaklıkla sonuçlanır.
- Sistem kütlesinden bağımsız olarak: Sisteme daha fazla malzeme eklenmesi sistemin sıcaklığını değiştirmez. Örneğin, belirli bir sıcaklıkta 1 litre suya daha sonra aynı sıcaklıkta bir litre daha su eklerseniz, ortaya çıkan karışım her zaman aynı sıcaklıkta olacaktır.
Özetle sıcaklık yoğun bir özelliktir çünkü gözlemlenen malzemenin veya sistemin büyüklüğü veya miktarına bakılmaksızın sabit ve tekdüze kalan bir özelliği tanımlar.
Sıcaklık neden kapsamlı bir özellik değildir?
Sıcaklık geniş bir özellik değildir çünkü sistemdeki malzemenin miktarına veya boyutuna bağlı değildir. Mevcut malzeme miktarını değiştirdiğinizde değişmeden kalan bir özelliktir.
Sıcaklığın geniş bir özellik olmamasının diğer nedenleri şunlardır:
1) Katkı karakteri:
Kütle veya hacim gibi genişletilmiş özellikler, eklemeli bir doğa sergiler. İki ayrı sistemi alıp bunları birleştirirseniz kapsamlı bir mülkün toplam değeri, bireysel değerlerin toplamı olacaktır.
Örneğin, iki su kabınız varsa, bunları birleştirdikten sonraki toplam kütle veya hacim, ayrı ayrı kapların kütlelerinin veya hacimlerinin toplamı olacaktır. Ancak sıcaklık bu şekilde davranmaz.
İki sistemi birleştirdiğinizde ortaya çıkan sıcaklık, ayrı ayrı sistemlerin sıcaklıklarının toplamı değildir. Nihai sıcaklık daha çok iki sistem arasında ulaşılan termodinamik denge tarafından belirlenir.
2) Boyutla orantılılık yok:
Genişletilmiş özellikler malzemenin boyutuna veya miktarına göre değişir. Bir sistemdeki malzeme miktarını iki katına çıkarırsanız genişletilmiş özellik de iki katına çıkar. Örneğin bir maddenin hacmi iki katına çıkarsa kütlesi de iki katına çıkar.
Sıcaklık ise bu orantılılığa uymaz. Bir maddenin miktarının iki katına çıkması onun sıcaklığını iki katına çıkarmaz. Madde termal dengede olduğu sürece sıcaklık değişmez.
3) Sistemin şeklinden bağımsız olarak:
Bir sistemin şekli veya geometrisi onun yoğun özelliklerini etkilememelidir. Sıcaklık sistemin şeklinden bağımsızdır.
Örneğin küp şeklindeki bir metal bloğu, eritilip küre şeklinde dökülen aynı metal bloğuyla aynı sıcaklığa sahip olacaktır.
Özetle sıcaklık, bir sistemdeki malzemenin miktarından veya boyutundan bağımsız olduğundan ve ekstensif özelliklerin toplamsal veya orantısal davranış özelliğini sergilemediğinden kapsamlı bir özellik değildir.
daha fazla okuma
Renk yoğun bir özellik midir yoksa kapsamlı bir özellik midir?
Mülk kitlesel yoğun mu yoksa kapsamlı mı?
Yoğunluk yoğun bir özellik midir, yoksa yaygın bir özellik midir?
Sertlik yoğun veya kapsamlı bir özellik midir?
HCl güçlü veya zayıf bir asit midir?