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Wird genanntisoliertes thermodynamisches System zu einem, der keine Energie oder Materie mit der Umgebung austauscht, in der er sich entwickelt. Sie sind daher ideale Systeme, die in der Realität bis auf einen bestimmten Zeitraum und nach bestimmten Überlegungen nicht existieren.
Es gibt zwei Verwendungsmöglichkeiten für den Begriff isoliertes System, eine auf dem Gebiet der Elektronik und eine auf dem Gebiet der Thermodynamik.
In der Elektronik sind isolierte elektrische Systeme solche, die außerhalb eines etablierten Versorgungsnetzes arbeiten und dies dank autonomer Stromquellen wie Sonnenkollektoren, Windkraftanlagen oder geothermischen Quellen aus der Ferne tun.
Die häufigste Verwendung des Begriffs ist jedoch die zweite, die sich auf die Thermodynamik oder den Zweig der Physik bezieht, der die Mechanik von Wärme und Energie untersucht.
In beiden Fällen heißt esSystem zu einem Teil der Realität, dessen Elemente durch eine mehr oder weniger geordnete Beziehung zueinander wirken. Der menschliche Körper, der Planet Erde oder sogar die Milchstraße können als Systeme verstanden werden.
- Siehe auch: Thermisches Gleichgewicht
Arten von thermodynamischen Systemen
Dieser Zweig der Physik unterscheidet normalerweise drei Arten von Systemen:
- Offenes System. Das tauscht frei Materie und Energie mit seiner Umgebung aus, wie dem Wasser der Ozeane, das anfällig für Erwärmung, Verdunstung, Kühlung usw. ist.
- System geschlossen. Das tauscht nur Energie aus, spielt aber keine Rolle mit seiner Umgebung, wie beispielsweise einem geschlossenen Plastikbehälter, dessen Inhalt nicht extrahiert, sondern gekühlt oder erwärmt werden kann.
- Isoliertes System. Dass es keine Materie (Masse) oder Energie mit seiner Umwelt austauscht. Es gibt keine perfekt isolierten Systeme.
- Es kann Ihnen dienen: Offene, geschlossene und isolierte Systeme
Beispiele für isolierte Systeme
- Neoprenanzüge. Die Verwendung dieser Anzüge schützt für einen bestimmten Zeitraum den Wärmeaustausch zwischen Wasser und Körper und verhindert, dass dieser in das Innere eindringt.
- Die Thermoskanne. Für eine bestimmte Zeit kann die Thermoskanne die darin enthaltene Wärme isolieren und das Austreten und Eindringen von Energie und Materie verhindern.
- Eine Wärmekavitation.Die Keller arbeiten mit einer extremen Reduzierung des Wärmeeintrags und halten ihren Inhalt für einen bestimmten Zeitraum kalt. Sobald dieser Zeitraum überschritten wird, beginnt sich der Inhalt zu erwärmen.
- Iglus der Eskimos. Sie sind so konzipiert, dass keine Wärme oder Materie ein- oder austritt.
- Eine Gasflasche. Unter Druck eingeschlossen, ist das Gas unter normalen Bedingungen von der Materie und Energie um es herum isoliert, da die Erwärmung des Zylinders das Gas zur Ausdehnung zwingen kann und eine Tragödie auftritt.
- Das Universum. Das Universum ist ein isoliertes System, da nichts in es eindringt oder es verlässt, weder Materie noch Energie.
- Dosen Essen. Unter normalen Bedingungen sind diese Lebensmittel weit entfernt von jeglichem Austausch von Materie oder Energie. Sicher, es wäre möglich, die Dose zu erhitzen oder zu kühlen und sie sogar bei extremen Temperaturen zu schmelzen, aber selbst dann wird das Essen für einen (kurzen) Moment vollständig vor Hitze isoliert.
- Ein Safe.Der Inhalt der Safes wird durch dicke hermetische Metallschichten von seiner Umgebung getrennt, die zumindest unter normalen Bedingungen von Materie und Energie isoliert sind: Wenn wir ihn in einen Vulkan werfen, ist es sicher, dass er schmilzt und sein Inhalt verbrannt wird.
- Eine Überdruckkammer. Eine Überdruckkammer ist genau nützlich, um Taucher mit Stickstoffblasen im Blut vor atmosphärischen Bedingungen zu isolieren. Sie ermöglicht keinen Austausch von Materie oder Energie oder zumindest nicht in nennenswerten und signifikanten Mengen.
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