Il existe plusieurs types de systèmes en thermodynamique: isolés et non isolés. Là où ils se rencontrent, lorsqu'ils sont appliqués, montre à quel point ils peuvent être utiles et comment prendre soin d'eux. Sinon, si ces systèmes s'avèrent nocifs pour le travail humain, comment s'en débarrasser.
Qu'est ce que c'est
Un système isolé est absolument toute accumulation d'atomes et de molécules (chose, planète, corps humain) qui stocke l'énergie de toute matière en elle-même. Un tel système est complètement isolé du monde extérieur, il est aussi appelé fermé.
L'essence d'un système isolé est que, de tout son désir, il ne partagera pas la chaleur, il ne gaspillera pas d'énergie, il devra lui être enlevé par la force. Par exemple, vous pouvez regarder l'aquarium. À l'intérieur, des processus ont lieu: les poissons meurent, l'eau se détériore, les coquilles sont détruites. Mais l'aquarium n'entre pas en contact avec l'environnement extérieur.
Un autre exemple de système isolé est le fer - il ne dépensera pas d'énergie lui-même, il ne partagera pas de substances. Ce phénomène est observé dans les moteurs de réservoirs, le système solaire - dans tout ce qui ne partage pas l'énergie avec les autres.
Un système isolé fermé ne peut pas être attribué à une voiture - il se déplace à une certaine vitesse lui-même! N'incluez pas non plus les théières, les plantes, les organismes vivants - ils partagent des substances avec le monde extérieur. Les organismes vivants sécrètent des produits métaboliques, des plantes - oxygène, bouilloire - vapeur lors de l'ébullition.
Un fait intéressant: fermé est appelé un tel système, où la somme des forces et du travail produits est nulle et isolée - où les corps agissent simplement séparément des autres systèmes. De plus, un système isolé n'est pas toujours fermé, mais un système fermé sera nécessairement isolé.
En mouvements - un piège
Il y a une mise en garde: ils ne peuvent pas se déplacer seuls, mais si quelqu'un les déplace, la règle n'est pas violée. Donc, si vous prenez un système isolé et le laissez tomber d'une hauteur, le laissez tomber accidentellement, le laissez tomber d'un parachute - peu importe, il ne cessera pas d'être isolé. À moins, bien sûr, que vous ne le cassiez sous de telles actions - la même bouteille d'eau jetée d'une hauteur libérera toute l'eau - partagez la substance avec d'autres systèmes - ce qui signifie que le système ne sera plus fermé.
Un pistolet et une balle correspondent à cette description - cela ne fonctionne pas sans un doigt sur la détente, un corps lourd et la Terre - rien ne se passe si vous ne poussez pas le corps dans le sol.
La chaleur doit également être prise en compte
Un système isolé en thermodynamique est un macrobody qui ne partage rien du tout: l'énergie, la matière et la chaleur ne dépassent pas le système. À titre d'exemple - un thermos. Il maintient le degré de thé versé, il ne partagera pas la boisson de force sans intervention humaine (ouvrir et verser lui-même), et il ne dépense de l'énergie nulle part.
De plus, un système isolé cherche toujours à atteindre l'équilibre thermodynamique, et quelqu'un d'autre est nécessaire pour le sortir de cet état. Autrement dit, si vous donnez un exemple du même thermos, puis avec un long séjour dans l'environnement, le thé refroidira toujours. Par conséquent, nous avons besoin d'une personne qui l'inonde à nouveau de thé chaud, et le système sera à nouveau isolé thermodynamiquement.
Pourquoi est-il nécessaire?
Le concept de système isolé recouvre de nombreux mécanismes, systèmes et écosystèmes. Une personne doit comprendre comment elles sont organisées afin de bien prendre soin d'elle. S'il s'agit d'un aquarium, avant d'y entrer avec les bras et les jambes, en essayant de le nettoyer, vous devez d'abord voir comment tout faire pour ne pas le déranger. S'il s'agit de mécanismes ou d'équipements - comment les utiliser pour qu'il ne soit pas douloureusement douloureux de les réparer.
Dans le même temps, si nous le prenons à l'échelle mondiale, le désert est aussi un système isolé: certains mécanismes d'activité vitale se produisent à l'intérieur, qui ne vont pas au-delà. Les forêts, les steppes, les volcans et l'atmosphère sont des écosystèmes relativement isolés. Les gens, ne comprenant pas comment ils fonctionnent, parfois ils ne réalisent pas eux-mêmes l'ampleur des problèmes qu'ils créent.
Il y a encore un «mais». Un système isolé n'existera jamais complètement séparé des autres systèmes. Mais ce concept existe. Il est pratique pour effectuer des calculs en mathématiques, thermodynamique, chimie et physique. Toute l'énergie et la substance émises par le système isolé sont prises à zéro et sont exploitées avec les nombres nécessaires pour le moment.
Nous isolons le non-isolant!
Même un système ouvert peut devenir isolé s'il est clôturé par quelque chose de l'environnement. Le système adiabatique agit comme une partition, qui sert de coque à un système ouvert, ce qui le rend fermé. Il peut être comparé au papier d'aluminium qui enveloppe un objet afin de le protéger du soleil.
Si nous regardons dans un sens plus large, alors l'atmosphère de la Terre peut servir d'exemple - elle protège la planète de l'influence cosmique et sert de coquille qui nous donne la vie.
Il existe une loi de conservation de la quantité de mouvement pour un système isolé fermé: la somme des impulsions dans un système fermé reste constante, comme si les corps n'interagissaient pas entre eux à l'intérieur du système. Et c'est exact: bien que la force des impulsions puisse changer avec le temps, les circonstances, les opportunités, leur somme restera constante.
