Systemy izolowane

Zawartość

• Rodzaje układów termodynamicznych
• Przykłady systemów izolowanych

Jest nazywanyizolowany układ termodynamiczny do takiego, który nie wymienia energii ani materii ze środowiskiem, w którym się rozwija. Są to zatem systemy idealne, nieistniejące w rzeczywistości, z wyjątkiem pewnego okresu czasu i zgodnie z określonymi względami.

Istnieją dwa możliwe zastosowania terminu system izolowany, jedno w dziedzinie elektroniki, a drugie w dziedzinie termodynamiki.

W elektronice izolowane systemy elektryczne to takie, które działają poza ustaloną siecią zasilającą i robią to zdalnie dzięki autonomicznym źródłom energii, takim jak panele słoneczne, turbiny wiatrowe lub źródła geotermalne.

Jednak najczęściej używany jest termin drugi, odnoszący się do termodynamiki lub gałęzi fizyki badającej mechanikę ciepła i energii.

W obu przypadkach jest to tzwsystem do części rzeczywistości, której elementy działają w mniej lub bardziej uporządkowanej relacji między sobą. Ciało ludzkie, planetę Ziemię, a nawet Drogę Mleczną można rozumieć jako systemy.

• Zobacz także: Równowaga termiczna

Rodzaje układów termodynamicznych

Ta gałąź fizyki zwykle rozróżnia trzy typy systemów:

• Otwarty system. Który swobodnie wymienia materię i energię ze swoim otoczeniem, takim jak woda oceanów, podatna na ogrzewanie, parowanie, chłodzenie itp.
• System zamknięty. To wymienia tylko energię, ale nie ma znaczenia, z otoczeniem, na przykład zamknięty plastikowy pojemnik, którego zawartości nie można wyjąć, ale można go schłodzić lub podgrzać.
• System izolowany. Że nie wymienia materii (masy) ani energii ze swoim otoczeniem. Nie ma doskonale odizolowanych systemów.

• Może Ci służyć: systemy otwarte, zamknięte i izolowane

Przykłady systemów izolowanych

1. Kombinezony neoprenowe. Użycie tych skafandrów zabezpiecza przez pewien czas wymianę ciepła między wodą a ciałem oraz zapobiega jego przenikaniu do wnętrza.
2. Termos. Termosy na pewien czas są w stanie izolować ciepło zawarte w ich wnętrzu oraz zapobiegać wyciekowi i wejściu energii i materii.
3. Kawitacja cieplna.Piwnice działają w oparciu o ekstremalne zmniejszenie dopływu ciepła, utrzymując ich zawartość na zimno przez określony czas. Po przekroczeniu tego przedziału czasowego zawartość zacznie się nagrzewać.
4. Igloo Eskimosów. Są zaprojektowane w taki sposób, aby żadne ciepło ani materia nie wchodziły ani nie wydostawały się.
5. Butla z gazem. Zawarty w środku pod ciśnieniem gaz jest izolowany od materii i otaczającej go energii w normalnych warunkach, ponieważ nagrzanie butli może spowodować rozszerzenie się gazu i dojście do tragedii.
6. Wszechświat. Wszechświat jest systemem izolowanym, ponieważ nic do niego nie wchodzi ani nie opuszcza, ani materia, ani energia.
7. Żywność w puszkach W normalnych warunkach te pokarmy są dalekie od jakiejkolwiek wymiany materii lub energii. Jasne, można by było podgrzać lub schłodzić puszkę, a nawet stopić ją w ekstremalnych temperaturach, ale nawet wtedy przez (krótkie) chwile żywność będzie całkowicie izolowana od ciepła.
8. Sejf.Zawartość sejfów oddzielona jest grubymi, hermetycznymi warstwami metalu od otoczenia, odizolowanymi od materii i energii, przynajmniej w normalnych warunkach: jeśli wrzucimy go do wulkanu, to na pewno się stopi, a jego zawartość zostanie spalona.
9. Komora hiperbaryczna. Komora hiperbaryczna, przydatna właśnie do izolowania nurków z bąbelkami azotu we krwi, od warunków atmosferycznych, nie pozwala na wymianę materii lub energii, a przynajmniej nie w znaczących i znaczących ilościach.

• Postępuj zgodnie z: Homeostaza