דוגמאות למערכות מבודדות

נקרא מערכת תרמודינמית מבודדת למי שלא מחליף אנרגיה או חוֹמֶר עם הסביבה בה היא מתפתחת. הן, אם כן, מערכות אידיאליות, לא קיימות במציאות למעט פרק זמן מסוים ולפי שיקולים מסוימים. לדוגמה: את חליפות הצלילה, התרמוס, היקום.

ישנם שני שימושים אפשריים למונח מערכת מבודדת, האחד באלקטרוניקה והשני בתרמודינמיקה.

בתוך ה מכשירי חשמל מערכות חשמל מבודדות הן אלה הפועלות מחוץ לרשת אספקה ​​מבוססת ועושות זאת מרחוק בזכות מקורות כוח אוטונומיים כגון פאנלים סולאריים, טורבינות רוח או מזרקות גיאותרמית.

עם זאת, השימוש הנפוץ ביותר במונח הוא השני, המתייחס ל תֶרמוֹדִינָמִיקָה אוֹ ענף הפיזיקה שלומד את המכניקה של חַם ואנרגיה.

בשני המקרים זה נקרא מערכת לחלק מהמציאות שרכיביה פועלים דרך מערכת יחסים מסודרת פחות או יותר זה עם זה. ניתן להבין את גוף האדם, כדור הארץ או אפילו שביל החלב כמערכות.

סוגי מערכת תרמודינמית

ענף זה של הפיזיקה מבחין בדרך כלל בין שלושה סוגי מערכות:

דוגמאות למערכות מבודדות

1. חליפות צלילה. השימוש בחליפות אלו מגן במשך תקופת זמן על חילופי החום בין המים לגוף, ומונע את חדירתם פנימה.
2. תֶרמוֹס. במשך זמן מסוים, התרמוס משיג לבודד חום הכלול בפנים שלה ומונע דליפה וכניסה של אנרגיה וחומר.
instagram story viewer
3. מערה תרמית. המרתפים פועלים על בסיס הפחתה קיצונית של כניסת החום, תוך שמירה על תכולתם קרה לתקופה מסוימת. לאחר חריגה מטווח הזמן הזה, התוכן יתחיל להתחמם.
4. איגלו של האסקימואים. הם מעוצבים בצורה כזו שאף חום או חומר לא נכנס או יוצא.
5. בלון גז. הכלוא בלחץ פנימי, הגז מבודד מהחומר והאנרגיה סביבו תנאים רגילים מאחר וייתכן שחימום הגליל מאלץ את הגז להתרחב ולהתרחש טרגדיה.
6. היקום. היקום הוא מערכת מבודדת מכיוון ששום דבר לא נכנס או עוזב אותו, לא חומר ולא אנרגיה.
7. מזון משומר. בתנאים רגילים, אלה מזון הם רחוקים מכל חילופי חומר או אנרגיה. כמובן שניתן יהיה לחשוף את הפחית לחימום או לקירור, ואף להמיס אותה לתוכה טמפרטורות קיצוניות, אך אפילו לרגעים (קצרים) האוכל יהיה מבודד על ידי מלא חום.
8. בטוח. התוכן בכספות מופרד על ידי שכבות אטומות ועבות של מַתֶכֶת מסביבתו, מבודדת מחומר ואנרגיה, לפחות בתנאים רגילים: אם נזרוק אותו לא הַר גַעַשׁ תכולתו בטוחה להמיסה ולשרפה.
9. תא היפרברי. שימושי בדיוק לבודד צוללנים עם בועות חנקן בדמם מתנאי אטמוספירה, א תא היפרברי אינו מאפשר החלפת חומר או אנרגיה, או לפחות לא בכמויות ניכרות משמעותי.

לעקוב עם: