Le grandezze che descrivono le proprietà della materia vengono distinte in due tipi: grandezze estensive ed intensive.
- Le grandezze estensive sono proprietà fisiche e dipendono dalle dimensioni del campione come la massa, il peso, la lunghezza, il volume, l’energia ecc.
- le grandezze intensive sono proprietà fisiche che non dipendono dalle dimensioni del corpo e sono utili per identificare un materiale o una sostanza. Esse sono la densità, la temperatura di ebollizione ecc.
Tra le grandezze intensive abbiamo nominato la densità(uguale al rapporto tra massa e volume), infatti essa anche se la massa o il volume del campione aumentano all’aumentare del dimensioni del campione, il loro rapporto rimane costante.
Quindi la densità è una grandezza che dipende solo dalla natura del materiale di cui è formato un corpo ed è la stessa qualsiasi sia il corpo formato dallo stesso materiale.
Abbiamo visto che anche la temperatura è una grandezza intensiva, infatti, la temperatura di un corpo omogeneo, non cambia se si considerano porzioni più piccole di quel corpo.
Tra le grandezze estensive abbiamo detto che abbiamo:
- la lunghezza (m), la cui unità di misura nel SI è il metro,(m) che è definito come lo spazio percorso dalla luce nel vuoto durante un intervallo di tempo pari a 1/299 792 458 secondi;
- il tempo (s), la cui unità di misura nel SI è il secondo (s) che è definito come l’intervallo di tempo necessario alla radiazione emessa dal cesio-133 per produrre 9 192 631 770 vibrazioni;
- il volume(V) è la porzione di spazio occupato da un corpo.E’ una grandezza derivata da una lunghezza (elevata al cubo) e la sua unità di misura nel SI è il metro cubo (m³), si può esprimere anche con il dm³ o il litro. Quest’ultimo è l’unità di misura della capacità. La capacità corrisponde al volume di fluido che un recipiente può contenere. Quindi il volume è una grandezza propria di qualunque corpo, invece la capacità è una grandezza propria del recipiente.
Esiste una relazione tra i litri e i dm³, infatti: 1 litro = 1L = 1dm³ = 1000 cm³ .
- la massa (m) è la resistenza che oppone un corpo a qualsiasi variazione del suo stato di quiete. Essa una proprietà che non cambia al variare dello stato di quiete. L’unita di misura è il kilogrammo (kg), sono anche molto usati i suoi sottomultipli cioè il grammo(g) e il milligrammo (mg). Essa si misura con una bilancia a due bracci;
- il peso (P) è la forza con cui la Terra attira la massa del corpo. Esso cambia da un posto all’altro della superficie terrestre e da un pianeta all’altro. Infatti sulla Luna la forza di gravità è sei volte più bassa che sulla Terra. Poichè la F=m•a, il peso e la massa di un corpo sono legati da una relazione P=m•g dove g è il simbolo dell’accelerazione di gravità che sulla Terra ha un valore di 9,8 m/s², invece sulla Luna 1,62 m/s². La misura del peso di effettua con il dinamometro. L’unità di misura è il newton (N)
Due corpi di uguale massa sono attratti dalla Terra con la stessa forza e hanno quindi lo stesso peso. Ma un corpo che sulla Terra ha una massa di 60 kg avrà un peso dato da P= m•g = 60 kg •9,8 m/s² = 588N. Mentre sulla Luna ha un peso P= 60 kg • 1,62 m/s².
Le bilance elettroniche misurano il peso e non la massa.
Tra le grandezze intensive consideriamo la densità.
Volumi uguali di di materiali diversi non hanno quasi mai la stessa massa questo dipende appunto dalla densità.
La densità (d) di un corpo è una grandezza fisica derivata che si ottiene dividendo la sua massa per il suo volume:
d= 
.
La sua unità di misura nel SI è (kg/m³), spesso si usa anche g/cm³ oppure g/ml.
Quindi la densità di un corpo omogeneo è la stessa in ciascuna sua porzione , ovviamente varia molto da un materiale all’altro se questi sono fatti da materiali diversi.
La densità di un corpo varia anche al variare della temperatura. Se questa aumenta e la densità diminuisce. Gli aeriformi variano anche al variare della pressione.
In genere la densità di un liquido aumenta quando solidifica. Esistono delle eccezioni come nel caso dell’acqua che quando diventa ghiaccio la sua densità risulta inferiore a quella dell’acqua liquida per questo galleggia.
Negli esercizi sulla densità bisogna fare molta attenzione all’unità di misura , infatti vediamo come si passa da a
1= = = = = 0,001
Vedi programma di chimica
