דוגמאות למערכות סגורות

ה הסיווג הנפוץ ביותר להפריד בין מערכות פתוחות של מערכות סגורות, כלומר כאלו שיש להן קשרים חזקים עם החלק החיצוני של אלה המאופיינות בתפקוד ללא קשר לסביבה המקיפה אותם

ה מערכות סגורות הם אלה שיש להם התנהגות אוטונומית, ואין להם אינטראקציה עם גורמים פיזיים אחרים שנמצאים מחוץ לו. אין שום קשר סיבתי או מתאם עם כל דבר שנמצא בחוץ, ולכן הם יכולים לשרוד על בסיס מנגנוני ההפעלה שלהם. לדוגמה: בלון מנופח, טלוויזיה, כור גרעיני.

ישנם שני סוגים של מערכות סגורות, בהתאם ל היעדר חילופי דברים עם החוץ הוא מוחלט (מה שקורה במקרה של מערכות מבודדות) או אם אין חילופי דברים חוֹמֶר, אך יש חילופי אנרגיה (שקורים במערכות סגורות יבשות).

זה יכול לשרת אותך:

דוגמאות למערכות סגורות

זה נקרא בדרך כלל מערכת סגורה לאותן מערכות שיש להן התנהגות דטרמיניסטית ומתוכנתת, וכי יש להם חילופי אנרגיה וחומר קטנים מאוד עם הסביבה: כה קטנים שזה בשום אופן לא מתערב עם ההתפתחות הרגילה של המערכת.

לאחר מכן, הגישה לכמה דוגמאות של מערכות שיכולות לתפקד כמערכות סגורות:

1. שעון רוח, אשר לצורך הפעלתו דורש שלא יהיה שינוי על ידי טֶמפֶּרָטוּרָה או הסביבה החיצונית.
2. מטוס שלמרות שהוא פולט מסוימים
   instagram story viewer
   גזים כלפי חוץ, בחלק מהמקרים זה צריך להיות סגור בצורה מושלמת כדי שאפשר יהיה לחיות ולנשום בכל כך הרבה מטרים.
3. כור גרעיני.
4. בלון מנופח.
5. מצבר לרכב.
6. תרמוס בנוי בצורה מושלמת כך שהטמפרטורה נשמרת ללא שינוי לכל הפחות.
7. כדור הארץ (מחליף אנרגיה אך לא משנה)
8. היקום, המובן כמכלול.
9. טלוויזיה.
10. סיר לחץ שאינו מאפשר גז לברוח.

מאפייני מערכות סגורות

מאפיין המיוחד למערכות סגורות הוא, כי עצם ההגדרה של היעדר אינטראקציה עם החלק החיצוני הוא מצביע על כך שכל המשוואות המתארות את התנועה בתוך מערכת מסוג זה יכולות להיות תלויות רק במשתנים וגורמים הכלולים במערכת.

הבחירה ב מקור הזמן הוא שרירותי, ולכן משוואות אבולוציית הזמן אינן משתנות ביחס לתרגומים זמני: זה מרמז על כך שאנרגיה נשמרת, שמתאימה גם להגדרה של אלה מערכות.

אם מערכת סגורה, כל שינוי אנרגיה פנימי קטן במערכת נובע מאיזון העברת החום והעבודה שנעשתה.

עם זאת, נכון לומר שאם המערכת מגדילה את האנרגיה שלה באחת תהליך תרמודינמי, שאר היקום מאבד את אותה כמות אנרגיה. החוק הראשון של התרמודינמיקה, עבור מערכות סגורות, נכתב כ- ΔU = ΔQ - ΔW.