システムとは、研究対象となる宇宙のあらゆる部分を指します。
ビーカーの中で実験を行っている場合、研究対象となるシステムはビーカーの中にあります。
系は、空気の温度や圧力などの周囲の要因に左右されます。
熱力学は、系とその周囲の間の熱エネルギーの交換を研究する学問です。
熱力学の系には3つのタイプがあります。
熱力学のシステムには3つのタイプがあり、熱や物質の移動の可能性に基づいて、開放系、閉鎖系、隔離系に分類されます。
熱力学系の種類
開放系
開放系や閉鎖系という言葉を聞いたことがあるかもしれません。 開放系とは、エネルギーと物質の両方を自由に出し入れできるシステムのことです。
例えば、蓋をしないでお湯を沸かすと、熱が空気中に逃げ、
蒸気（物質）が空気中に逃げます。
閉鎖系
一方、閉鎖系は、物質の交換はできませんが、エネルギーの移動は可能です。
コンロから水に熱が伝わるようになっています
熱は周囲にも伝わります
蒸気が逃げないようになっています
閉鎖系の例として、圧力鍋があります。
Nb: If a system is 100% closed, it is in danger of exploding. That's why a pressure cooker should be designed with safety mechanisms to prevent the system from over-pressurzing by allowing steam to escape when needed.
孤立したシステム
このシステムは完全に密閉されており、
物質も熱も周囲との間で移動することはできません。
Example – A thermo flask.
サーモフラスコの目的は、食べ物を温めておくことです。
魔法瓶は孤立系と考えられますが、それは短時間だけです。
熱と物質の両方が周囲に伝達されるのを防ぎます。
最終的に、魔法瓶の中の熱は周囲に逃げ、魔法瓶の中の内容物は冷やされます
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