12 Примери за термодинамични системи

на термодинамични системи те са обект на изследване на термодинамиката. Системата може да се дефинира като определено количество материя или област в пространството, където вниманието е съсредоточено върху анализа на проблема.

От друга страна, термодинамичният термин е въведен от британския физик и математик Томсън, който комбинира гръцките корени за топлина (ρέρμη: thermo) и сила или сила (δύναμις: dynamis).

Термодинамиката е клон на физиката, който е отговорен за изучаването на топлината и неговия потенциал за производство на енергия и свойства, свързани с двата аспекта.

Видове термодинамични системи

На първо място, някои от основните понятия, свързани с термодинамичните системи, са околната среда, границите на системата и вселената.

Околната среда е всичко външно за системата, а нейната граница е интерфейсът, който го отделя от околната среда. И накрая, Вселената е комбинация от тези два елемента.

Термодинамичната система може да бъде всяко количество вещество, проба или машина, което се отделя от околната среда по добре дефиниран начин.

Това разделение може да бъде реално или въображаемо. Също така трябва да се има предвид, че нито геометрията, нито химичният състав, нито физичното състояние на термодинамичните системи са предварително определени, следователно всеки от тях може да се промени..

От друга страна, съществуват три вида термодинамични системи: затворени, отворени и изолирани. В затворени системи енергията може да се прехвърля между системата и околностите, но не и масата.

Ако и двете могат да бъдат прехвърлени, тогава тя е отворена система. От друга страна, ако няма взаимодействие с околната среда, системата е изолирана.

15 конкретни примери за термодинамични системи

Затворени системи

В случаите на затворени термодинамични системи, материята не преминава границата на системата. Въпреки това, енергията може да я пресече, но под формата на топлина или работа. Следните системи илюстрират този тип:

-Запечатани пневматични бутала

-Хладилен агент в хладилна система

-калориметър

-Планета Земя (получава енергия от Слънцето, но практически не обменя материя с външната страна).

-Готварска печка под налягане (ако системата е напълно затворена, съществува риск от експлозия)

Отворени системи

В този тип системи има обмен на енергия с околната среда и няма пречка масата или материята да преминат границите на системата.

Освен това работата се извършва във или чрез системата. Някои примери за отворени термодинамични системи включват:

-Вряща вода в саксия без капак (топлина и пара, която е материя, избяга във въздуха)

-турбини

-компресори

-Топлообменници

-Човешкото тяло

Изолирани системи

Изолирана система е тази, в която работата не се извършва в или от системата. Нито топлината се отстранява, нито се добавя от системата.

Също така, материята не тече във или извън нея. Много малко термодинамични системи са напълно изолирани. Примери за това са:

-Твърд запечатан стоманен цилиндър, съдържащ течен азот

-Неопренов костюм

-Кислородни бутилки

-Цялата физическа вселена

-А термос (за да запази нещата студени или горещи)

препратки

1. Wu, C. (2002). Интелигентна компютърна инженерна термодинамика и анализ на цикъла. Ню Йорк: Издатели на Нова.
2. Nag, P. K. (2013). Инженерна термодинамика. Ню Делхи: Образование McGraw-Hill.
3. Хан, Ф. (2017). Модерен курс по университетска физика: оптика, термична физика, съвременна физика. Сингапур: World Scientific Publishing Company.
4. Freiesleben Hansen, P. (2009). Науката за строителните материали. Лондон: Springer Science & Business Media.
5. Rauf, B.S. (2012). Термодинамиката е проста за енергийните инженери. Грузия: пресата във Фермон.