izoliuota sistema

Fizinis

2022

Aiškinamės, kas yra izoliuota sistema, jos charakteristikos ir įvairūs pavyzdžiai. Be to, kas yra atviros ir uždaros sistemos.

Termosas yra izoliuota sistema, bent jau tam tikrą laiką.

Kas yra izoliuota sistema?

Į fizinis termodinamika, izoliuota sistema suprantama kaip tie sistemos kurioje nėra mainų arba reikalas nei iš Energija su aplinka, veikiant tam tikroms kliūtims, kurios leidžia tausoti sistemos išteklius, tuo pačiu neleidžiant patekti ištekliams iš išorės.

Tuo jie skiriasi nuo uždarų sistemų, kurios toje pačioje fizikos srityje gali keistis energija su aplinką (bet ne materija), o juo labiau atvirų sistemų, kuriose apsikeitimas abiem dalykais vyksta laisvai.

Pagal Bendroji sistemų teorija XX amžiaus viduryje atsiradusi sistema yra visatos dalis, kuri tyrimo tikslais laikoma atskira ir atskirta nuo aplinkos. Ši perspektyva naudojama tiek gamtos mokslai kaip ir viduje visuomeniniai mokslai.

Tačiau terminas izoliuota sistema dažniausiai vartojamas fizikos srityje. Jo veikimą šioje srityje lemia Apsaugos įstatymai, pagal kuriuos izoliuotoje sistemoje tam tikri dydžiai bent kurį laiką išlieka pastovūs. Tai galioja abiem masė, Energija, elektros krūvis, kampinis momentas ir linijinis momentas.

Izoliuotos sistemos charakteristikos

Izoliuotoms sistemoms būdingos šios savybės:

  • Juose yra tam tikros rūšies užtvaros, žinomos kaip izoliatoriai, kurios žymiai ir žinomai riboja mainus tarp vidaus ir išorės.
  • Kol jie lieka izoliuoti, jų ištekliai ir savybės išlieka pastovūs ir stabilūs, tai yra nekintantys: niekas neišeina ir nieko neįeina arba bent jau ne reikšmingomis proporcijomis.
  • Nėra nei visiškos izoliacijos, nei tobulų izoliatorių: jie visi turi tam tikrą nuostolių ar nuotėkio ribą, tačiau daugeliu atvejų ši riba paprastai būna nereikšminga arba nereikšminga tiriant sistemą.
  • Daugeliu atvejų sistemoje pagaminta izoliacija yra laikina ir, atsižvelgiant į pakankamą kiekį oras, paryškinama jūsų nuostolių riba arba netikslumas.

Izoliuotų sistemų pavyzdžiai

Nors energijos mainams naudojamas kabelis, prieš jį prijungiant jis yra izoliuota sistema.

Galimi izoliuotos sistemos pavyzdžiai:

  • Šiluminis konteineris, kuris palaiko temperatūros iš medžiagų, kaip paplūdimio cava ar termosas karštai kavai.
  • Žieminiai drabužiai, kurie izoliuoja mus nuo šalto oro ir todėl neleidžia pastebimai prarasti kūno šilumos.
  • Medžiaga padengti elektros laidumo kabeliai izoliuojantis (gumos ar plastiko), kad iki minimumo sumažintume elektros energijos praradimą keliaujant į mūsų namus (taip pat, kad kai kurie praeiviai būtų nutrenkti elektra).
  • Guminiai batai, kuriais vaikštome užtvindytoje vietovėje ar sniege, neleidžia vandeniui patekti į mūsų kojas.

Atviros sistemos

Atvirosios sistemos yra tos, kurios laisvai keičiasi informacija, medžiaga ir (arba) energija su aplinka, be jokių apribojimų ar kliūčių, kurios labai riboja tranzitą tarp vidaus ir išorės. Todėl tai yra begalinių, bet išorinių išteklių sistemos, kurios yra nuolat susijusios su aplinka.

Uždaros sistemos

Uždarosios sistemos yra tokios, kuriose nėra medžiagų mainų tarp vidaus ir išorės. Todėl jie turi ribotus, bet savo išteklius. Tačiau ji gali keistis energija su aplinka arba ne. Praktiškai uždaros sistemos yra daug dažnesnės nei izoliuotos sistemos.

!-- GDPR -->