Definition und Wesen

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Die intensiven Größen eines Systems sind als partielle Ableitungen seiner Energie nach denjenigen extensiven Größen, die das Inventar des Systems bestimmen, wohldefiniert.

Gängige Definitionen intensiver Größen bleiben bei der Betrachtung unterschiedlicher Elemente derselben Isorationalen stehen und bekommen damit das spezifische Verhältnis von Energie und extensiver Größe nicht in den Blick. Dies gelingt erst, wenn zwei Systeme betrachtet werden, die unterschiedlichen Isorationalen angehören und hinsichtlich einer bestimmten Menge im freien Austausch stehen: Besteht ein Fließgleichgewicht, dann müssen die zu dieser Menge energiekonjugierten intensiven Größen beider Systeme denselben Wert haben. Dies erhellt sich aus folgender Überlegung:

Die partielle Ableitung der Energie nach einer Mengengröße bezieht deren Inventaränderung und die damit verbundene Änderung an Energie aufeinander. Dies geschieht unter einer bestimmten Randbedingung: Alle anderen Mengen im System müssen konstant bleiben.
Diese Randbedingung ist physikalisch gesehen nur dann relevant, wenn derartige Inventaränderungen unmittelbar von außen kompensiert werden, da anderenfalls die übrigen Mengen, deren Quanten untereinander in einem umfassenden Fließgleichgewicht stehen, nicht erhalten blieben. Damit wird nichts anderes als ein mengenspezifisches Fließgleichgewicht zwischen zwei Systemen beschrieben, die im allgemeinen unterschiedlichen Isorationalen zugehören.
Die entsprechenden intensiven Größe müssen nun deswegen identische Werte haben, damit das Fließgleichgewicht nicht nur für die Menge, sondern auch für die Energie gilt.

Da die Energiefunktion eines Systems im allgemeinen unbekannt ist, müssen Ersatzgrößen konstruiert werden, die bestimmte Kriterien zu erfüllen haben, um als physikalisch sinnvoller Ersatz der intensiven Größe akzeotiert werden zu können.