Indique quais das seguintes magnitudes são extensivas e quais são intensivas.
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Passo 1
Beleza, o exercício pede pra gente dizer quais dessas grandezas são extensivas e quais são intensivas: P (pressão), V (volume), Vₘ (volume molar), T (temperatura), d (densidade) e n (número de mols). O assunto é propriedades termodinâmicas da matéria, e a gente só precisa saber a definição de cada tipo (intensiva vs extensiva) pra resolver.
Passo 2
Antes de tudo, o que é cada coisa?
- Grandeza extensiva: depende do “tamanho” ou da quantidade de matéria. Se você dobrar a quantidade de material, ela dobra. Matematicamente, para um sistema de massa m, se você fizer 2m, a grandeza extensiva X também vai virar 2X.
- Grandeza intensiva: independe da quantidade de matéria. Se você dobrar a massa, ela continua a mesma. Ou seja, para 2m, uma grandeza intensiva Y permanece Y.
Passo 3
Agora, veja cada uma:
- Pressão P: independe de quanto material tem no sistema, ela só depende de como as partículas colidem. Então é intensiva.
- Volume V: se você pegar dois copos iguais de água e juntar, o volume dobra. Ou seja, depende da quantidade—é extensiva.
- Volume molar Vₘ: definido como
É a razão entre volume e número de mols. Se você dobrar o sistema, V e n dobram, mas a divisão continua igual. Logo Vₘ é intensiva.
4) Temperatura T: não muda se você juntar sistemas idênticos que estão na mesma temperatura; continua T. Logo é intensiva.
5) Densidade d: definida como
4) Temperatura T: não muda se você juntar sistemas idênticos que estão na mesma temperatura; continua T. Logo é intensiva.
5) Densidade d: definida como
Se você duplicar massa e volume juntos, a razão continua a mesma. Então densidade é intensiva.
6) Número de mols n: se você coloca duas vezes mais substância, n dobra. É claramente extensiva.
6) Número de mols n: se você coloca duas vezes mais substância, n dobra. É claramente extensiva.
Resposta
P – intensiva
V – extensiva
Vₘ – intensiva
T – intensiva
d – intensiva
n – extensiva
V – extensiva
Vₘ – intensiva
T – intensiva
d – intensiva
n – extensiva