System odnosi się do dowolnej części badanego wszechświata.
Jeśli przeprowadzasz eksperyment w zlewce, to badany system znajduje się w zlewce.
System podlega otaczającym go czynnikom, takim jak temperatura i ciśnienie powietrza.
Termodynamika zajmuje się badaniem wymiany energii cieplnej między systemem a jego otoczeniem.
Są trzy rodzaje systemów termodynamicznych. W oparciu o możliwy transfer ciepła i materii, są one klasyfikowane jako systemy otwarte, zamknięte lub izolowane.
Typy układów termodynamicznych
Układy otwarte
Mogłeś słyszeć o układach otwartych i układach zamkniętych. System otwarty to taki, który swobodnie pozwala zarówno energii jak i materii być przenoszone do i z systemu.
Na przykład, gotująca się woda bez pokrywki.
Ciepło uciekające w powietrze.
Para (która jest materią) uciekająca w powietrze.
Układy zamknięte
Układ zamknięty, z drugiej strony, nie pozwala na wymianę materii, ale pozwala na przekazywanie energii.
Pozwala na przekazywanie ciepła z kuchenki do wody
Ciepło jest również przekazywane do otoczenia
Para wodna nie może się wydostać
Przykład układu zamkniętego – szybkowar.
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.
Systemy izolowane
Ten system jest całkowicie szczelny.
Ani materia, ani ciepło nie mogą przenosić się do lub z otoczenia.
Przykład – Termoflaka.
Celem termoflaki jest utrzymywanie ciepłego jedzenia.
Termo kolba może być uważana za układ izolowany, ale tylko przez krótki okres czasu.
Uniemożliwia ona przekazywanie zarówno ciepła jak i materii do otoczenia.
W końcu ciepło w termo kolbie ucieknie do otoczenia, a zawartość wewnątrz kolby zostanie schłodzona.
Termo kolba jest układem izolowanym.