SYSTÈME THERMODYNAMIQUE, VARIABLES D’ÉTAT
e) Variables intensives
Une variable intensive est une variable Y qui ne dépend pas de la taille du système.
Si l’on réunit deux systèmes Σ 1 et Σ 2 identiques caractérisés par les valeurs Y Σ 1 = Y Σ 2 ,
la valeur de Y pour le système Σ 1 + Σ 2 est :
Y Σ 1 +Σ 2 = Y Σ 1 = Y Σ 2 .
La pression P, la température T sont deux variables intensives.
f) Grandeurs extensives d’un corps pur monophasé
Dans ce paragraphe on suppose que le système est un échantillon de corps pur dans une seule
phase. Toute grandeur extensive X relative à Σ peut s’exprimer en utilisant :
• la quantité de matière n dans le système et la grandeur molaire X m par la formule :
X = nX m ;
• la masse m dans le système et la grandeur massique x par la formule :
X = mx.
Remarque
Les grandeurs molaires X m et massiques x sont des grandeurs intensives car elles sont
le quotient de deux grandeurs extensives.
On définit ainsi le volume molaire :
V m =
V
n
,
et le volume massique :
v =
V
m
=
1
ρ
,
où ρ =
m
V
est la masse volumique.
Les grandeurs molaires et massiques d’usage courant sont rassemblées dans le tableau 21.1.
grandeur extensive notation grandeur molaire grandeur massique
volume
V
V m
v =
1
ρ
masse
m
M
1
quantité de matière
n
1
1
M
énergie interne
U
U m
u
capacité thermique
C V
C V,m
c V
Tableau 21.1 – Grandeurs extensives X, valeur molaires X m et valeur massique x.
L’énergie interne et la capacité thermique sont définies dans le paragraphe 5.
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