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Concept
Extensivité et intensivité (physique)
Résumé
Les grandeurs extensives et intensives sont des catégories de grandeurs physiques d'un système physique :
une propriété est « intensive » si sa valeur ne dépend pas de la taille du système (en particulier, si sa valeur est la même en tout point d'un système homogène) : par exemple, la température ou la pression ;
une propriété est « extensive » si elle est proportionnelle à une quantité caractéristique du système : par exemple, la masse ou le volume.
Si deux chevaux courent côte à côte et chacun à , à eux deux, ils font un ensemble allant aussi à (la vitesse est intensive) ; par contre, à eux deux, ils font un passage deux fois plus important qu'un cheval seul (débit, puissance et masse sont doublés : ce sont des grandeurs extensives).
Le rapport entre deux propriétés extensives d'un même objet est une grandeur physique intensive. Ainsi, par exemple, le rapport entre la masse et le volume d'un objet est sa masse volumique moyenne, ce qui permet de mesurer la masse volumique intrinsèque de ce corps s'il est considéré comme homogène.
Selon une terminologie ancienne, les propriétés physiques des systèmes, des objets, et des matériaux existant dans la Nature sont souvent décrites à l'aide des notions d'extensivité et d'intensivité, suivant qu'elles font référence ou non au corps dans son ensemble. Pour Emmanuel Kant, reprenant dans sa Critique de la raison pure les catégories d’Aristote dans le projet de sa philosophie transcendantale, les deux notions se distinguent ainsi :
Ces notions réfèrent au type de dépendance relativement à la taille ou à l'extension spatiale des objets étudiés. Plus précisément, l’étendue spatiale étant divisible (jusqu'à une certaine limite — voir mousse quantique), cette distinction est fondée sur la dépendance de l'objet étudié relativement à la divisibilité de l'étendue spatiale. Inversement, une grandeur intensive peut s'apprécier dans sa quantité indépendamment de l'extension spatiale considérée.
Cette terminologie a été réintroduite de manière plus systématique dans le domaine scientifique par le physicien Richard C.
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