オープンシステム、クローズドシステム、アイソレートシステムの違い、それぞれの環境との関係、およびその特性について説明します。
オープン、クローズ、および分離システムの違いは何ですか？
の違いを理解するには オープンシステム、 システムが閉じました と 隔離されたシステム、最初に「」の意味を理解する必要がありますシステム」。辞書がそれを定義しているように、システムは、目的に貢献する相互に関連し、順序付けられたもののセットです。
つまり、システムは組織化された全体であり、特定の体の器官のセット、または自然の生態系全体、および大気中のさまざまな現象と気温の両方に適用される概念です。残りの部分を無視し、その内部の関係に焦点を合わせて、私たちがそれ自体で研究することを決定した宇宙の任意のセグメントは、システムです。
この概念は、一目でわかるので、物理学で非常に役立ちます 全身 私たちは自分の周りで発生するエネルギー的で物質的な現象を特定することができます。
したがって、システムなどの物理システムについて話すのが一般的です 熱力学、の流れがあります 案件 Y エネルギー 内部、これは多かれ少なかれ環境にリンクすることができます。つまり、システムは、どれだけ開いているか、または閉じているかによって異なります。 情報 出入りします。循環する情報は、例えば、物質および/またはエネルギーである可能性があります。
したがって、物理システムには、オープン、クローズ、および分離の3つの主要なタイプがあります。
- オープンシステム。彼らは物質とエネルギーを外部と自由に交換する人々です。たとえば、私たちの体自体は環境と継続的に交換するシステムです。酸素と食物がそれらに入り、次のような廃棄物が排出されます。 CO2 または尿中のアンモニア。また、気温が低いと熱を失い続け、 湿度 (水蒸気）息を吸うたびに。
- 閉鎖系。それらは、環境と自由にエネルギーを交換する（しかし問題ではない）ものです。このエネルギーは次の形をとることができます 熱, ライト また 仕事。たとえば、電球は、物質の単一の粒子が出入りするのではなく、入る閉鎖系です。 電気 そしてそれは抽出されます 光エネルギー その見返りに。
- 分離されたシステム。それらは、他のシステムから非常に離れているため、または内部と外部の間の通過を減らす（または理想的には防ぐ）障壁があるために、物質やエネルギーを環境と交換しないものです。たとえば、温水用の魔法瓶は、内部の液体の冷却を可能な限り遅らせるように設計されているため（完全に不可能な場合）、物質からの熱の損失を最小限に抑えます。
厳密な意味で、宇宙には完全に孤立したシステムは存在しないと主張しなければなりません。すべてのシステムは、環境とある程度情報を交換しますが、場合によっては無視できる量で、または単にシステム自体の調査では無視できるような方法で情報を交換します。