- Typer termodynamiske systemer
- 15 konkrete eksempler på termodynamiske systemer
- Lukkede systemer
- Åpne systemer
- Isolerte systemer
- referanser
De termodynamiske systemene er gjenstand for studiet av termodynamikken. Et system kan defineres som en viss mengde materie, eller et område i rommet der oppmerksomheten er fokusert på analyse av et problem.
På den andre siden ble begrepet termodynamisk myntet av den britiske fysikeren og matematikeren Thomson, som kombinerte de greske røttene for varme (Θέρμη: thermo) og kraft eller kraft (δύναμις: dynamis).
Termodynamikk er den grenen av fysikk som er ansvarlig for å studere varme og dens potensial til å produsere energi, og egenskapene knyttet til begge aspekter.
Typer termodynamiske systemer
I første omgang er noen av de grunnleggende konseptene relatert til termodynamiske systemer miljø, systemgrense og univers.
Miljøet er alt utenfor systemet, og dets grense er grensesnittet som skiller det fra miljøet. Endelig er universet kombinasjonen av disse to elementene.
Et termodynamisk system kan være hvilken som helst mengde stoff, prøve eller maskin som er skilt fra omgivelsene på en veldefinert måte.
Denne separasjonen kan være ekte eller innbilt. Det bør også vurderes at verken geometrien, den kjemiske sammensetningen eller den fysiske tilstanden til termodynamiske systemer er forhåndsbestemt, derfor kan noen av dem endre seg.
På den annen side er det tre typer termodynamiske systemer: lukket, åpent og isolert. I lukkede systemer kan energi overføres mellom systemet og dets omgivelser, men ikke masse.
Hvis begge kan overføres, er det et åpent system. På den annen side, hvis det ikke er noen form for interaksjon med miljøet, er systemet isolert.
15 konkrete eksempler på termodynamiske systemer
Lukkede systemer
Når det gjelder lukkede termodynamiske systemer, krysser ikke materie systemets grense. Energi kan imidlertid krysse den, men i form av varme eller arbeid. Følgende systemer illustrerer denne typen:
-Forseglede pneumatiske stempler
-Kjøler i et kjølesystem
-Calorimeter
-Planeten Jorden (den henter energi fra sola, men utveksler praktisk talt ikke materie med utsiden).
-Trykkpot (hvis systemet er helt lukket, er det fare for eksplosjon)
Åpne systemer
I denne typen systemer foregår det en utveksling av energi med miljøet, og det er ingen hindring for at massen eller materien krysser systemets grenser.
Arbeidet gjøres også på eller av systemet. Noen eksempler på åpne termodynamiske systemer inkluderer:
-Kjøling av vann i en gryte uten lokk (varme og damp, som er materie, slipper ut i luften)
-Turbines
-Compressors
-Varmevekslere
-Menneskekroppen
Isolerte systemer
Et isolert system er et der arbeid ikke utføres i eller av systemet. Verken fjernes eller tilføres varme fra systemet.
Materiale flyter heller ikke inn eller ut av det. Svært få termodynamiske systemer er totalt isolert. Eksempler på dette er:
-Stiv tettet stålsylinder som inneholder flytende nitrogen
-En neoprendrakt
-Oksygenflasker
-Hele det fysiske universet
-En termos (for å holde ting kaldt eller varmt)
referanser
- Wu, C. (2002). Intelligent datamaskinbasert ingeniørtermodynamikk og syklusanalyse. New York: Nova Publisher.
- Nag, PK (2013). Ingeniørtermodynamikk. New Delhi: McGraw-Hill Education.
- Han, F. (2017). Et moderne kurs i universitetsfysikk: optikk, termisk fysikk, moderne fysikk. Singapore: World Scientific Publishing Company.
- Freiesleben Hansen, P. (2009). Vitenskapen om byggematerialer. London: Springer Science & Business Media.
- Rauf, BS (2012). Termodynamikk laget enkelt for energimontører. Georgia: The Fermont Press.