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强度性质 编辑
强度性质(英语:intensive property)是指系统中不随系统大小或系统中物质多少而改变的物理性质,强度性质是尺度不变的物理量。
中文名:强度性质
外文名:intensive property
应用领域:计量学、物理、化学
特性:不具有“部分加和性质”
相关:广度性质
特点:与体系中物质的量无关的性质
强度性质是指数值上与体系中物质的量无关的性质,即不具有“部分加和性质”,其数值取决于体系自身的特性。在平衡体系中任一强度性质的数值与体系中任一部分的该强度性质的数值都相等。如一杯水的温度将其分为两部分后,水的温度不会发生改变。强度性质与广度性质最好的区别方法就是看:把一个系统分成几部分,具有加和性的为广度性质;如果各部分都相同的则为强度性质。体系中的两个广度量的比就是强度量,比如摩尔体积由体积和物质的量这两个具有广度性质的状态函数,相比得出。
注意:强度性质虽然不具有“部分加和性”,但是可以具有“组分加和性”,即整个体系的强度性质是体系中各个组分的该强度性质的总和。如压力这个强度便是,总压强可以由各个组分的分压相加得出。
数学性质
在数学上,强度性质是物质的量的零次齐函数。对于由i种物质构成的一个均匀体系每种物质的量是n1,n2,···,ni,体系的状态是由(T,p,n1,···,ni)描述的。当物质的量n1,n2,···,ni改变α倍时,物理量F不发生变化,既满足数学关系式:
内推力
强度性质是体系发生变化运动的内推力:温差是热传导的推动力,压力差就是流体流动的推动力,浓度差是物质扩散的推动力,浓度差是物质扩散的推动力。
状态函数性质
强度性质与广度性质相对应,都属于系统的状态性质,即状态函数。满足状态函数的一切性质:
1.状态一定,体系状态函数的数值也一定,即状态函数是体系状态的单值函数。状态函数值仅与体系的现状有关。而与它的过去的历史无关。2.
体系的状态发生变化时,状态函数的变化值只决定于体系的始态和终态,而由始态到终态所经历的具体途径无关。3.
状态函数的微小改变量是全微分。 4.
体系恢复原状,状态函数也恢复原值。5.
体系的各个状态函数之间是相互制约的,若确定了其中的几个,其余的可能就随之而确定了。
一般来讲,温度、压强、密度、电动势、表面张力、粘度、组成浓度(摩尔分数,质量百分数,物质的量浓度,质量摩尔浓度)、各种摩尔量(摩尔体积)等均为强度性质。
不过,这种分类近视认为而非绝对,因为如电阻等物理量就难以说清所属分类了。
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