Izolovaný systém versus uzavřený systém: Podrobná fakta a často kladené otázky

Pojďme si projít následující, abychom poznali rozdíl mezi izolovaným systémem a uzavřeným systémem: -

Rozdíl mezi izolovaným systémem a uzavřeným systémem lze vysvětlit. v izolované soustavě nedochází k výměně energie a hmoty s jejím okolím. Zatímco v uzavřeném systému nemůže docházet k výměně hmoty, ale k výměně energie.

Abychom mohli efektivně studovat chemii a fyziku, rozdělili jsme vesmír na dvě části. Další částí, kterou budeme procházet, je studium systému a vše, co je odpočinek, je známé jako okolní. Vezměme si příklad systému. Představte si organismus, nádobu, ve které probíhají chemické reakce, nebo jednu buňku. Uprostřed všeho je hranice mezi systémem a okolím. 

Tento dělicí čára vysvětluje rozsah systému. Prostřednictvím této dělící čáry dochází pouze někdy k výměně energie a hmoty. dále můžeme systém rozdělit do dvou seznamů, které jsou následující: za prvé, otevřený systém, za druhé, uzavřený systém a za třetí izolovaný systém, kde je sám o sobě formou uzavřeného systému.

Izolovaný systém versus uzavřený systém

Izolovaný systém 
Izolovaný systém lze chápat jako samotný uzavřený systém    
Uzavřený systém 
Uzavřené systémy jsou systémy, ve kterých hmota není schopna projít hranicí 
 V izolovaném systému nemůže energie projít jeho hranicí V uzavřeném systému je energie systému schopna procházet jeho hranicemi 
Izolovaný systém je teoretický koncept. Neexistuje žádný takový systém, který by ukazoval ideální izolovaný systém. Uzavřené lze nalézt v reálném světě
Změna entropie izolovaného systému nikdy neklesá Změna entropie izolovaného systému se může snížit. 
Izolovaný systém vs uzavřený systém

Pojďme diskutovat o srovnání mezi izolovaným systém a uzavřený Systém:-

Izolovaný systém

An izolovaný systém je projevem uzavřeného systému.

Je to izolovaný systém ne identické z uzavřeného systému jako a zavřeno systém mít a thermal or mechanický kontakt s jeho sousedící. To znamená, že izolovaný systém si nemůže vyměňovat hmotu ani energii ze svého okolí.

A navíc izolované systémy získávají termodynamickou rovnováhu s nastavením vyrovnáváním teploty, tlaku nebo jiných parametrů.

Ve skutečnosti však izolovaný systém ani neexistuje. Protože ve vesmíru se vše navzájem ovlivňuje jedním ze způsobů. Ale i když lze náš vesmír považovat za izolovaný systém, jak víme, ve vesmíru existuje žádný přenos hmoty a energie s jakýmkoli jiným vesmírem. Prakticky není k dispozici, ale používá se Teoreticky pro konstrukci modelů. 

Například první termodynamický zákon a druhý termodynamický zákon vysvětlují izolovaný systém.

První zákon termodynamiky říká, že "vnitřní energie izolovaného systému je konstantní." Říká to druhý termodynamický zákon "Entropie izolovaného systému se zvyšuje v průběhu spontánního procesu." kde tyto dva zákony platí pouze pro izolované systémy. Entropie systému v izolovaném systému po určitou dobu překročí a dosáhne své zenitové hodnoty v rovnováze. Můžeme zde tedy říci, že celková energie se u izolované soustavy nezvětší a v důsledku toho se její entropie nikdy nesníží.

Uzavřený systém

V uzavřený systém, hmota zůstává konstantní, ale její energie se může vyměňovat nebo přenášet ze systému do okolí.

Takže v uzavřeném systému je hmota ohraničena a zůstává konstantní. Ale energie uzavřeného systému se může vyměňovat s jeho přilehlými. Například, když probíhá reakce, systém se rozšiřuje, nebo můžeme říci, že může přenášet svou energii ze svého okolí, pokud je jeho teplota nízká.

Pojďme to pochopit na příkladu: -

Když šálek horkého čaje přikryjeme víčkem, stane se z něj uzavřený systém. Protože pára z čaje je zachycena mezi šálkem a víčkem na něm. A kromě toho molekuly přítomné v jeho sousedství nevkročí do šálku. Nedochází tedy k výměně hmoty.

Teplo odváděné z čaje se však vyměňuje s okolím. Můžeme to pochopit, když se dotkneme šálku a víčka a cítíme horko. Takže to můžeme říct energie, která opouští systém, je tepelná energie. Tady, Systém se dostane do rovnováhy se svým okolím. To se děje proto, že teplota čaje v šálku a teplota ze systému jsou stejné.

Druhý příklad a zavřeno systém lze brát jako a baterie. Bude se však zdát jako izolovaný systém, protože jeho vnitřní hmota je utěsněná. Pokud ale vezmeme v úvahu nabití baterie. Během nabíjení baterie se elektrický náboj protékající baterií dostane do koncového bodu a zemře. Tento tok náboje ukazuje přenos energie, ale hmota v uzavřeném systému je neporušená. To definuje baterii jako uzavřený systém.

Podívejme se nyní na příklad izolovaného systému, který je však ve skutečnosti obtížné najít. Protože dosud neexistuje ideální izolovaný systém. Ale přesto je nejbližším příkladem izolovaného systému termoflaska. Protože když dáme něco horkého do termoláhve, kvůli izolovaným stěnám termoláhve a těsnému víku na ní se zastaví, nedovolte, aby se tepelná energie rozptýlila. Jakýkoli horký materiál, řekněme jakákoli tekutina v termoláhvi, zůstává horký několik hodin, protože termoláhev zastaví přenos tepla jakýmkoliv médiem nebo způsobem. Buď je vedení, proudění nebo záření

Screenshot 286
Izolovaný systém v termoláhvi Kredit: „lepší láhev…“michael pollak   CC BY 2.0

Zde lze izolovaný systém snadno zobrazit a nyní pochopit jako termoska, kde tekutina (systém) zůstává horká. Nepředává žádnou tepelnou energii ani nedochází k výměně hmoty z okolí.

Na druhé straně, uzavřený systém lze považovat za uzavřenou nádobu, kde materiál uvnitř mění svou teplotu. Protože přenáší teplo ze svého okolí. To znamená, že energie může buď vstoupit do systému, nebo se ze systému rozptýlit. Podle toho můžeme říci, že v izolovaném systému nedochází k zaplavování energie a ani hmota se nevyměňuje z okolí. Zatímco v a uzavřeného systému, nemůže dojít k výměně hmoty, ale k výměně energie.

Také čtení: