Forskjell mellom åpent system, lukket system og isolert system

Termodynamiske systemer er klassifisert som åpne, lukkede eller isolerte. De åpent system Det er der energi og materie kan komme inn i eller forlate systemet. De systemet lukket Det er den der det bare overføres energi. De isolert system det tillater verken inngang eller utgang av energi eller materie.

I termodynamikk, et system Det er den delen eller delen av universet som blir studert. Systemet består vanligvis av en bestemt mengde kjemisk substans (er) eller stoff innenfor definerte grenser. Alt som er utenfor systemets grenser er klassifisert som omgivelser. Ett system kan være jorden eller en beholder med vann på kjøkkenbordet.

Åpent system	Systemet lukket	Isolert system
Definisjon	Termodynamisk system hvor det er utveksling av energi og materie med omgivelsene.	Termodynamisk system der det er energiutveksling med omgivelsene.	Termodynamisk system der det ikke utveksles energi eller materie med omgivelsene.
Energi	Gå inn eller ut.	Gå inn eller ut.	Det verken kommer inn eller går.
Saken	Det er en materiellutveksling med omgivelsene.	Det er ingen materiellutveksling med omgivelsene.	Det er ingen materiellutveksling med omgivelsene.
Eksempler	Jorden, en avdekket gryte med kokende vann, cellen.	En flaske vann i kjøleskapet,	En lukket termos.

Hva er åpent system?

Et åpent system er et termodynamisk system hvor inngangen og utgangen av materie og energi skjer til og fra omgivelsene. For eksempel er jorden et åpent system siden strålingsenergi fra solen og materiale som meteoritter og gasser kommer inn, og kunstige satellitter, gasser og stråling forlater jorden.

Energibytte i et åpent system

Et åpent system kan utveksle energi med omgivelsene på to måter: arbeid og varme. De jobb Det er gitt av bevegelse av et objekt utført av en styrke. De varmt Den er gitt ved overføring av termisk energi.

Åpne systemeksempler

Jorden

Hvis jorden var et isolert system, ville ikke livet være mulig, siden det avhenger av solens energi og av materie fra verdensrommet.

Menneskekroppen

For å leve trenger mennesker keramikk og energi, som vi får fra maten. I tillegg frigjør vi også energi, i form av varme og arbeid, og materie, som biologisk avfall, svette og pust.

Du kan også være interessert i å se Forskjellen mellom varme og temperatur.

Hva er et lukket system?

Et lukket system er et termodynamisk system hvor energiinngang og -utgang oppstår til og fra omgivelsene. I dette tilfellet varierer ikke stoffet eller stoffene i systemet.

Et veldig enkelt eksempel er når vi legger et lokk på en gryte mens suppen koker. Ved å varme opp gryten gir vi termisk energi, mens det som er inni gryten ikke kan komme ut og vannet kondenserer på veggene i gryten.

Eksempler på lukket system

Et eksempel på et lukket system er hager forseglet i glass. Vi kan dyrke en minihage inne i en forseglet krukke: autotrofiske planter krever bare strålende energi for å produsere fotosyntese. Luften og vannet inne i krukken går ikke inn eller ut.

Faktisk ble denne typen systemer ofte brukt på lange reiser over hele verden i koloniseringstiden for å transportere planter.

Hva er et isolert system?

Et isolert system er et termodynamisk system hvor det er ingen inngang og / eller utgang av materie og energi til og fra omgivelsene. Dette er faktisk en idealisert tilstand, det nærmeste vi vet et isolert system er en lukket termos eller Dewar-kanne. De isolerende veggene på termosen holder stoffene inne eller varme, så utvekslingen av energi med utsiden er ikke etablert.

Isolert systemeksempel

Dewar kanner er produsert for å holde gasser eller væsker veldig kalde (for eksempel flytende nitrogen eller tørris) eller veldig varme, over lengre tid. De er det nærmeste et isolert system i laboratoriet. De er preget av å ha et dobbeltveggs vakuum forseglet, så det er ingen mellomluft som tillater varmestrømning.

Du kan være interessert i å vite mer om:

• Endoterm og eksoterm reaksjon
• Kinetisk og potensiell energi
• Tilstander og egenskaper til materie