La materia es el principal elemento que compone a cualquier cuerpo tangible dentro del espacio-tiempo, que sea poseedor de energía y pueda someterse a cambios, siendo la “sustancia” de la que están hechas las cosas. Es estudiada por la física y la química y se compone de diferentes propiedades como la masa, la carga eléctrica, la antimateria, entre otras.
Sin embargo, existen las propiedades extensivas que explican si la masa de un cuerpo depende o no de ellas, pues según su formación se establece cómo estas trabajan en relación a su entorno. Estas propiedades permiten a los científicos tener conocimiento sobre la recepción de propiedades por algunas materias, las cuales se clasifican en niveles organizacionales en base a sus propiedades químicas/físicas.
Además, el estudio de estas propiedades puede arrojar datos de gran interés para los científicos. Estos ayudan a solucionar problemas de diferentes clases que se presentan en la teoría y la práctica. Asimismo, cuando se combinan ambas propiedades, los estudios suelen dar respuestas complejas que también son usadas para la solución e investigación de la materia.
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¿Qué son las propiedades extensivas?
Se entiende por aquellas propiedades que dependen del tamaño o cantidad de masa en un cuerpo. También se cuenta que son propiedades aditivas, ya que los valores de la misma propiedad extensiva pueden ser sumados. De hecho, si se suman los cocientes de dos magnitudes extensivas, se puede obtener como resultado una magnitud intensiva.
¿Cuáles son las propiedades extensivas?
Las propiedades se clasifican en más de siete tipos entre los cuales se destaca principalmente el volumen, la masa, el peso y la fuerza, puntos que serán desglosados para dar una mayor comprensión sobre cómo estas propiedades se ven implicadas en la materia.
Por otro lado, y no menos importante, se tienen otros tipos de propiedades como lo son la longitud, la entalpía, la entropía, la inercia, la resistencia eléctrica, la energía interna, la energía libre (Gibbs) y la capacidad calórica. Cada una de estas atiende a las dos características principales que permite clasificarlas como parte de las propiedades extensivas.
Volumen
El volumen es entendido como la extensión de un objeto en sus tres dimensiones de tipo escalar. Por ello, para deducir el volumen de un objeto es necesario conocer la altura, el ancho y la longitud para multiplicarlos y obtener el resultado requerido. Sin embargo, si el objeto es particionado el volumen inicial, no será el mismo al calculado de las nuevas partes divididas.
Este hecho se traduce en que los objetos no mantienen su integridad respecto al volumen cuando son divididos porque se depende del tamaño del cuerpo para el cálculo. Así se determina que el volumen pertenece a la propiedad extensiva. De hecho, el volumen comprende tres propiedades extensivas que dependen del tamaño de su cuerpo para poder realizar lo antes mencionado. Estas propiedades extensivas son la altura, el ancho y la longitud que, en conjunto, forman las tres dimensiones.
Masa
La masa es un tipo de magnitud escalar, al igual que el volumen, que es usada para obtener la aceleración de un objeto cuando se somete a una determinada fuerza. También se conoce por obtener la inercia de un objeto que debe ser calculado para obtener dicho resultado independiente del tamaño del cuerpo.
Fuerza
Es una magnitud de tipo vectorial que se encuentra constantemente en actividades del día a día y, en especial, en el campo científico. Esta magnitud se entiende como un agente con la capacidad de cambiar la velocidad de movimiento de un cuerpo y transformar la forma de los materiales a través de una determinada cantidad de magnitud aplicada.
La fuerza es una propiedad extensiva, ya que no es la misma cantidad de fuerza que se aplica para mover una caja de 5 kg a la fuerza aplicada para mover una barra de metal de 25 kg. Por lo que, existe una relación de dependencia entre la fuerza aplicada al peso de un objeto para desplazar o modificar la materia de este.
Peso
Es una de las magnitudes vectoriales más comunes y amplias que se puede encontrar en las propiedades extensivas de la materia. Pues el peso representa la medida de la intensidad del campo gravitatorio que ejerce, en este caso la Tierra, sobre un objeto donde su peso será igual a su masa.
De hecho, según la ubicación que ocupe un objeto en el espacio de la Tierra su peso puede ser afectado debido a la intensidad del campo gravitatorio. Esto se debe a que el campo gravitatorio terrestre es variable y genera alteraciones sobre la fuerza gravitacional aplicada a un objeto.
Por otra parte, un objeto posee una cantidad determinada de masa, la cual no es afectada por la fuerza de la gravedad, pero el peso si puede sufrir cambios. Un ejemplo básico es que: la fuerza de la gravedad aplicada a una bola en la luna no será la misma en la tierra o cualquier otro planeta.
Características de las propiedades extensivas
Como se ha visto antes, la propiedad extensiva de la materia tiene como característica principal que es común en la gran mayoría de los elementos físicos/químicos y que posee una dependencia respecto a la cantidad de materia presente en dichos elementos. Además, estas propiedades son de uso común en estudios de termodinámica mas no en estudios de identificación de una determinada sustancia.
Ya que, sólo las propiedades intensivas son las encargadas de hacer la distinción entre sustancias que poseen similitudes sin necesidad de depender de la cantidad de materia presente.
Propiedades aditivas
Esta característica, antes mencionada, hace referencia al resultado de la sumatoria de un material o subpartes del material que posean cualidades de propiedad extensiva que puedan ser medidas. Así, se entiende que la sumatoria final de un material corresponde al valor de las partes de la propiedad extensiva del material.
Formación de una propiedad intensiva
Por último, es necesario conocer este punto para entender mejor el tema. La formación de una propiedad intensiva sucede a partir de la división de dos propiedades extensivas. Por el lado contrario, al multiplicar dos propiedades de esta, dará como resultado a su misma propiedad extensiva.