Dele:
12 Eksempler på termodynamiske systemer
den termodynamiske systemer de er gjenstand for studier av termodynamikk. Et system kan defineres som en viss mengde materie, eller en region i rommet hvor oppmerksomhet er fokusert på analyse av et problem.
Videre ble begrepet termodynamikk skapt av den britiske matematikeren og fysikeren Thomson, som kombinerte de greske røtter for varme (Θέρμη: thermo) og makt eller styrke (δύναμις: Dynamis).
Termodynamikk er den grenen av fysikken som er ansvarlig for å studere varme og dens potensial for å produsere energi og tilgrensende eiendommer begge sider.
Typer av termodynamiske systemer
I første omgang er noen av de grunnleggende konseptene knyttet til termodynamiske systemer miljø, systemgrense og univers.
Miljøet er alt utenfor systemet, og grensen er grensesnittet som skiller det fra miljøet. Endelig er universet kombinasjonen av disse to elementene.
Et termodynamisk system kan være en hvilken som helst mengde substans, prøve eller maskin som skiller seg fra sitt miljø på en veldefinert måte.
Denne separasjonen kan være ekte eller imaginær. Det bør også tas i betraktning at hverken geometrien heller ikke den kjemiske sammensetning eller fysiske tilstand av termodynamiske systemer er forutbestemt, slik at noen av dem kan endre.
På den annen side er det tre typer termodynamiske systemer: lukket, åpent og isolert. I lukkede systemer kan energi overføres mellom systemet og omgivelsene, men ikke massen.
Hvis begge kan overføres, er det et åpent system. På den annen side, hvis det ikke er interaksjon med miljøet, er systemet isolert.
15 konkrete eksempler på termodynamiske systemer
Lukkede systemer
I tilfelle av lukkede termodynamiske systemer, går ikke materie over systemgrensen. Men energien kan krysse den, men i form av varme eller arbeid. Følgende systemer illustrerer denne typen:
-Forseglede pneumatiske stempler
-Kjølemiddel i kjølesystem
-kalorimeteret
-Planet Earth (skaffer energi fra solen, men praktisk talt bytter ikke materie med utsiden).
-Trykkkokeren (hvis systemet er helt lukket, er det fare for eksplosjon)
Åpne systemer
I slike systemer, en energiutveksling med omgivelsene, finner sted, og noe til hinder for masse- eller materialkrysssystemgrenser.
I tillegg er arbeidet gjort i eller av systemet. Noen eksempler på åpne termodynamiske systemer inkluderer:
-Kokende vann i en krukke uten lokket (varme og damp, noe som er viktig, flykte ut i luften)
-turbiner
-kompressorer
-Varmevekslere
-Menneskekroppen
Isolerte systemer
Et isolert system er ett der arbeid ikke er gjort i eller av systemet. Det er heller ikke fjernet varme eller tilsatt fra systemet.
Også, materie strømmer ikke inn eller ut av det. Svært få termodynamiske systemer er helt isolert. Eksempler på dette er:
-Stiv forseglet stålcylinder med flytende nitrogen
-En neoprendrakt
-Oksygen sylindere
-Hele det fysiske universet
-En termos (for å holde kulde eller varme)
referanser
- Wu, C. (2002). Intelligent Computer Based Engineering Termodynamikk og syklusanalyse. New York: Nova Publishers.
- Nag, P. K. (2013). Engineering Thermodynamics. New Delhi: McGraw-Hill Education.
- Han, F. (2017). Et moderne kurs i universitetsfysikk: Optikk, termisk fysikk, moderne fysikk. Singapore: World Scientific Publishing Company.
- Freiesleben Hansen, P. (2009). Vitenskapen om byggematerialer. London: Springer Science & Business Media.
- Rauf, B. S. (2012). Thermodynamics Made Simple for Energy Engineers. Georgia: The Fermont Press.