Termodynamické systémy jsou klasifikovány jako otevřené, uzavřené nebo izolované. The otevřený systém Je to místo, kde energie a hmota mohou vstoupit nebo opustit systém. The systém uzavřen Je to ten, kde dochází pouze k přenosu energie. The izolovaný systém neumožňuje vstup nebo výstup energie nebo hmoty.
V termodynamice, systém Je to část nebo část vesmíru, která je studována. Systém se obvykle skládá ze specifického množství chemické látky (látek) nebo látky v definovaných mezích. Cokoli, co je mimo meze systému, je klasifikováno jako okolí. Jedním systémem může být Země nebo nádoba s vodou na kuchyňském stole..
| Otevřený systém | Systém uzavřen | Izolovaný systém | |
|---|---|---|---|
| Definice | Termodynamický systém, kde dochází k výměně energie a hmoty s okolím. | Termodynamický systém, kde dochází k výměně energie s okolím. | Termodynamický systém, kde nedochází k výměně energie nebo hmoty s okolím. |
| Energie | Vstup nebo výstup. | Vstup nebo výstup. | Ani nevstupuje, ani neodchází. |
| Hmota | Dochází k výměně hmoty s okolím. | Nedochází k žádné výměně hmoty s okolím. | Nedochází k žádné výměně hmoty s okolím. |
| Příklady | Země, odkrytý hrnec vroucí vody, buňka. | Láhev vody v lednici, | Uzavřená termoska. |
Otevřený systém je termodynamický systém, kde nastává vstup a výstup hmoty a energie do a z okolí. Například Země je otevřený systém, protože do ní vstupuje sálavá energie ze Slunce a materiálu, jako jsou meteority a plyny, a ze Země opouštějí umělé satelity, plyny a záření..
Otevřený systém může vyměňovat energii se svým okolím dvěma způsoby: prací a teplem. The práce Je to dáno pohybem objektu prováděným silou. The horký je dána přenosem tepelné energie.
Pokud by Země byla izolovanou soustavou, život by nebyl možný, protože to závisí na energii Slunce a hmotě přicházející z vesmíru.
Aby lidé mohli žít, potřebují keramiku a energii, kterou získáváme z potravy. Kromě toho také uvolňujeme energii ve formě tepla a práce a hmoty, jako je biologický odpad, pot a dech..
Uzavřený systém je termodynamický systém, kde dochází ke vstupu a výstupu energie do a z okolí. V tomto případě se obsah nebo látky obsažené v systému nemění v množství..
Velmi jednoduchým příkladem je, když dáme pokličku na hrnec, když se vaří polévka. Ohříváním hrnce dodáváme tepelnou energii, zatímco to, co je uvnitř hrnce, se nemůže dostat ven a voda kondenzuje na stěnách hrnce..
Příkladem uzavřeného systému jsou zahrady uzavřené ve skle. Můžeme pěstovat mini zahrádku uvnitř uzavřené nádoby: autotrofní rostliny vyžadují k výrobě fotosyntézy pouze sálavou energii. Vzduch a voda uvnitř lahve nevnikají ani nevycházejí.
Ve skutečnosti byl tento typ systému v době kolonizace často používán na dlouhých plavbách po celém světě, k přepravě rostlin..
Izolovaný systém je termodynamický systém, kde neexistuje žádný vstup a / nebo výstup z hmoty a energie do a z okolí. Toto je vlastně idealizovaný stav, nejblíže k izolovanému systému je uzavřená termoska nebo Dewarův džbán. Izolační stěny termosky udržují látky uvnitř teplé nebo studené, takže nedochází k výměně energie s vnějškem.
Konvice Dewar se vyrábějí za účelem udržení plynů nebo kapalin velmi chladných (například kapalný dusík nebo suchý led) nebo velmi horkých po delší dobu. Jsou nejblíže izolovanému systému v laboratoři. Vyznačují se dvojitou stěnou vakuově utěsněnou, takže zde není žádný mezilehlý vzduch umožňující tok tepla.
Mohlo by vás zajímat více informací o:
Zatím žádné komentáře