- Typer av termodynamiska system
- 15 konkreta exempel på termodynamiska system
- Stängda system
- Öppna system
- Isolerade system
- referenser
De termodynamiska systemen är föremål för studier av termodynamik. Ett system kan definieras som en viss mängd materia eller ett område i rymden där uppmärksamheten är inriktad på analys av ett problem.
Å andra sidan myntades termen termodynamik av den brittiska fysikern och matematikern Thomson, som kombinerade de grekiska rötterna för värme (Θέρμη: termo) och kraft eller kraft (δύναμις: dynamis).
Termodynamik är den gren av fysik som ansvarar för att studera värme och dess potential att producera energi, och egenskaperna relaterade till båda aspekterna.
Typer av termodynamiska system
I första hand är några av de grundläggande koncepten relaterade till termodynamiska system miljö, systemgräns och universum.
Miljön är allt externt till systemet, och dess gräns är gränssnittet som skiljer det från miljön. Slutligen är universum kombinationen av dessa två element.
Ett termodynamiskt system kan vara vilken mängd ämne, prov eller maskin som är separerad från dess miljö på ett väldefinierat sätt.
Denna separering kan vara verklig eller föreställas. Det bör också beaktas att varken geometrien eller den kemiska sammansättningen eller det fysiska tillståndet för termodynamiska system är förutbestämda, därför kan någon av dem ändras.
Å andra sidan finns det tre typer av termodynamiska system: stängda, öppna och isolerade. I slutna system kan energi överföras mellan systemet och dess omgivningar, men inte massa.
Om båda kan överföras, är det ett öppet system. Å andra sidan, om det inte finns någon typ av interaktion med miljön, isoleras systemet.
15 konkreta exempel på termodynamiska system
Stängda system
När det gäller stängda termodynamiska system går materien inte över systemgränsen. Energi kan dock korsa den, men i form av värme eller arbete. Följande system illustrerar denna typ:
-Tätade pneumatiska kolvar
-Kylare i kylsystem
-Calorimeter
-Planeten Jorden (den erhåller energi från solen, men utbyter praktiskt taget inte materia med utsidan).
-Tryckpotten (om systemet är helt stängt finns det risk för explosion)
Öppna system
I den här typen av system finns det ett utbyte av energi med miljön, och det finns inget hinder för att massan eller materien går över systemets gränser.
Arbetet utförs också på eller av systemet. Några exempel på öppna termodynamiska system inkluderar:
-Kokande vatten i en gryta utan lock (värme och ånga, som är fråga, fly ut i luften)
-Turbines
-Compressors
-Värmeväxlare
-Människokroppen
Isolerade system
Ett isolerat system är ett system där arbetet inte utförs i eller av systemet. Varken tas bort eller läggs till från systemet.
Även materien flyter inte in eller ut ur den. Mycket få termodynamiska system är helt isolerade. Exempel på detta är:
-Stav förseglad stålcylinder som innehåller flytande kväve
-En neoprendräkt
-Oxygencylindrar
-Hela fysiska universum
-En termos (för att hålla saker kalla eller varma)
referenser
- Wu, C. (2002). Intelligent datorbaserad tekniktermodynamik och cykelanalys. New York: Nova Publisher.
- Nag, PK (2013). Teknisk termodynamik. New Delhi: McGraw-Hill Education.
- Han, F. (2017). En modern kurs i universitetsfysik: optik, termisk fysik, modern fysik. Singapore: World Scientific Publishing Company.
- Freiesleben Hansen, P. (2009). Vetenskapen om byggnadsmaterial. London: Springer Science & Business Media.
- Rauf, BS (2012). Termodynamik enkel för energiningenjörer. Georgia: The Fermont Press.