Vad är en omfattande fastighet?

Inom fysik och kemi är en omfattande egenskap hos ett ämne en egenskap som beror på mängden av det ämnet i ett fysiskt system. Omvänt är inte intensiva egenskaper något beroende av mängden material i systemet — ett ämnes intensiva egenskaper kommer inte att förändras oavsett hur mycket det finns. Populära exempel på de omfattande egenskaperna hos ett ämne inkluderar dess massa och volym.

En av de mest grundläggande illustrationerna av skillnaderna mellan extensiva fastigheter och intensiva egenskaper finns i egenskapen täthet. Ett föremåls densitet kan hittas genom att dividera ett föremåls massa med dess volym. Dess massa och volym sägs vara omfattande egenskaper eftersom de beror på mängden material i föremålet – ju mer material, desto större massa och volym. Om man antar att föremålets sammansättning är enhetlig, kommer dock densiteten att förbli densamma oavsett storlek.

Ett enkelt sätt att komma ihåg skillnaderna mellan en intensiv fastighet och en extensiv egendom är att när två identiska system kombineras kommer de intensiva egenskaperna att förbli desamma medan en extensiv egendom skulle fördubblas. Att till exempel ansluta två identiska gaskapslar med identiskt innehåll skulle fördubbla systemets massa, vilket är en omfattande egenskap. Trycket inuti kapslarna är intensivt och skulle förbli detsamma.

Inom termodynamik sägs intern energi, entropi, Gibbs fria energi och entalpi vara omfattande egenskaper. Deras mängder är beroende av storleken på det termodynamiska systemet. Dessa värden ska inte förväxlas med specifik energi, specifik entropi, specifik Gibbs fri energi eller specifik entalpi, som är intensiva.

I allmänhet kommer en omfattande fastighet delad med en annan omfattande fastighet att resultera i en intensiv fastighet. Densitet, uttryckt som förhållandet mellan massa och volym, är ett exempel. Specifika egenskaper inom termodynamiken är också intensiva. Exempelvis kan den specifika värmekapaciteten hos ett ämne uttryckas som förhållandet mellan ämnets värmekapacitet och ämnets massa.

Oftast råder förvirring när det gäller skillnaderna mellan extensiva egenskaper och intensiva egenskaper, men förvirring finns också mellan extensiva egenskaper och systemuppfattningar. En uppfattning om ett visst system beskriver en observatörs tankar om ett abstrakt begrepp, såsom färg eller lukt. Till skillnad från ett abstrakt begrepp kan en omfattande egenskap kvantifieras och mätas.