12 Příklady termodynamických systémů

termodynamické systémy jsou předmětem studia termodynamiky. Systém může být definován jako určité množství hmoty, nebo oblast v prostoru, kde je pozornost zaměřena na analýzu problému.

Na druhé straně, termodynamický termín byl vytvořen britským fyzikem a matematikem Thomson, kdo kombinoval řecké kořeny pro teplo (Θέρμη: thermo) a síla nebo síla (δύναμις: dynamis) \ t.

Termodynamika je obor fyziky, který je zodpovědný za studium tepla a jeho potenciál produkovat energii a vlastnosti související s oběma aspekty.

Typy termodynamických systémů

V první instanci jsou některé základní pojmy týkající se termodynamických systémů prostředí, systémová hranice a vesmír.

Prostředí je vše mimo systém a jeho limit je rozhraní, které jej odděluje od prostředí. Konečně, vesmír je kombinací těchto dvou prvků.

Termodynamický systém může být jakékoli množství látky, vzorku nebo stroje, které se od svého prostředí oddělí dobře definovaným způsobem.

Toto oddělení může být skutečné nebo imaginární. Mělo by se také vzít v úvahu, že ani geometrie, ani chemické složení, ani fyzikální stav termodynamických systémů nejsou předurčeny, a proto se může každý z nich změnit..

Na druhé straně existují tři typy termodynamických systémů: uzavřené, otevřené a izolované. V uzavřených systémech může být energie přenášena mezi systémem a jeho okolím, ale ne hmotou.

Pokud lze oba převést, pak je to otevřený systém. Na druhé straně, pokud neexistuje interakce s prostředím, systém je izolován.

15 konkrétních příkladů termodynamických systémů

Uzavřené systémy

V případě uzavřených termodynamických systémů hmota nepřekračuje hranici systému. Energie však může překročit, ale ve formě tepla nebo práce. Tento typ ilustrují následující systémy:

-Uzavřené pneumatické písty

-Chladivo v chladicím systému

-Kalorimetr

-Planeta Země (získává energii ze Slunce, ale prakticky nevyměňuje hmotu s okolím).

-Tlakový hrnec (pokud je systém zcela uzavřen, hrozí nebezpečí výbuchu)

Otevřené systémy

V tomto typu systémů dochází k výměně energie s životním prostředím a není zde žádná překážka pro to, aby hmotnost nebo hmota překročila hranice systému..

Kromě toho se práce provádí v systému nebo systémem. Některé příklady otevřených termodynamických systémů zahrnují:

-Vroucí voda v hrnci bez víka (teplo a pára, což je hmota, únik do vzduchu)

-Turbíny

-Kompresory

-Výměníky tepla

-Lidské tělo

Izolované systémy

Samostatný systém je takový, kde práce není prováděna v systému nebo systémem. Ani se ze systému neodstraní ani nepřidává teplo.

Také hmota neprochází dovnitř ani ven. Velmi málo termodynamických systémů je zcela izolováno. Příklady:

-Tuhý utěsněný ocelový válec obsahující kapalný dusík

-Neoprénový oblek

-Kyslíkové lahve

-Celý fyzický vesmír

-Termoska (pro udržení chladu nebo tepla)

Odkazy

1. Wu, C. (2002). Inteligentní počítačová inženýrská termodynamika a analýza cyklu. New York: Nova Publishers.
2. Nag, P. K. (2013). Technická termodynamika. New Delhi: Vzdělání McGraw-Hill.
3. Han, F. (2017). Moderní kurz fyziky univerzity: Optika, tepelná fyzika, moderní fyzika. Singapur: Světová vědecká vydavatelská společnost.
4. Freiesleben Hansen, P. (2009). Věda o stavebních materiálech. Londýn: Springer Science & Business Media.
5. Rauf, B. S. (2012). Termodynamika jednoduchá pro energetické inženýry. Gruzie: The Fermont Press.