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La classificazione più comune separa sistemi aperti del sistemi chiusi, cioè quelli che hanno forti legami con l'esterno di quelli che si caratterizzano per il funzionamento indipendentemente dall'ambiente che li circonda
Il sistemi chiusi Sono quelli che hanno un comportamento autonomo e non hanno un'interazione con altri agenti fisici situati al di fuori di esso. Non esiste alcuna relazione causale o correlazione con tutto ciò che è al di fuori, e quindi possono sopravvivere in base ai propri meccanismi operativi.
Esistono due tipologie di impianti chiusi, a seconda che l'assenza di scambio con l'esterno sia totale (cosa che avviene nel caso di impianti isolato) o se non c'è scambio di importa, ma c'è uno scambio di energia (che avviene in sistemi chiusi a secco).
Ti può servire:
- Esempi di sistemi aperti e chiusi
- Esempi di sistemi aperti, chiusi e isolati
Esempi di sistemi chiusi
Di solito è chiamato sistema chiuso per quei sistemi che hanno un file comportamento deterministico e programmato, e che hanno un piccolissimo scambio di energia e materia con l'ambiente: così piccolo che non interviene in alcun modo con il normale sviluppo del sistema.
Successivamente, l'approccio ad alcuni esempi di sistemi che possono funzionare come sistemi chiusi:
- Un orologio a carica automatica, che per il suo funzionamento richiede che non ci siano modifiche da parte della temperatura o dell'ambiente esterno.
- Un aeroplano che, pur espellendo all'esterno alcuni gas, necessita in alcuni casi di essere perfettamente chiuso affinché la vita e la respirazione siano possibili a tanti metri di altezza.
- Un reattore nucleare.
- Un palloncino gonfiato.
- Una batteria per auto.
- Un thermos perfettamente costruito in modo che la temperatura rimanga inalterata.
- Il pianeta terra (scambia energia ma non materia)
- L'universo, inteso come totalità.
- Una TV.
- Una pentola a pressione che non permette la fuoriuscita di gas.
Ti può servire:
- Esempi di sistemi aperti
- Esempi di sistemi aperti, chiusi e semichiusi
caratteristiche
Una caratteristica peculiare dei sistemi chiusi è che la stessa definizione di assenza di interazione con l'esterno lo richiede tutte le equazioni che descrivono il movimento all'interno di un tale sistema possono dipendere solo da variabili e fattori contenuti nel sistema.
La scelta dell'origine del tempo è arbitraria, e quindi le equazioni dell'evoluzione temporale sono invarianti rispetto alle traslazioni temporali: questo implica che l'energia sia conservata, il che si adatta anche alla definizione di questi sistemi.
Se un sistema è chiuso, qualsiasi piccola variazione di energia interna nel sistema è dovuta all'equilibrio tra trasferimento di calore e lavoro svolto.
Tuttavia, è corretto dire che se il sistema aumenta la sua energia in un processo termodinamico, il resto dell'universo perde la stessa quantità di energia. La prima legge della termodinamica, per i sistemi chiusi, è scritta come ΔU = ΔQ - ΔW.
