12 열역학 시스템의 예 - 과학

열역학적 시스템은 열역학 연구의 목적이다. 시스템은 특정 양의 물질 또는 문제 분석에주의가 집중되는 공간의 영역으로 정의 할 수 있습니다.

반면에 열역학이라는 용어는 열 (Θέρμη : 열)과 힘 또는 힘 (δύναμις : 다이나 미스)에 대한 그리스어 뿌리를 결합한 영국의 물리학 자이자 수학자 톰슨 (Thomson)에 의해 만들어졌습니다.

열역학은 열과 에너지를 생산할 수있는 잠재력, 두 측면과 관련된 특성을 연구하는 물리학의 한 분야입니다.

열역학 시스템의 유형

먼저 열역학 시스템과 관련된 기본 개념 중 일부는 환경, 시스템 경계 및 우주입니다.

환경은 시스템 외부의 모든 것이며 한계는 환경과 분리되는 인터페이스입니다. 마지막으로 우주는이 두 요소의 조합입니다.

열역학 시스템은 환경과 잘 정의 된 방식으로 분리 된 물질, 표본 또는 기계의 양에 관계없이 가능합니다.

이 분리는 실제 또는 상상이 될 수 있습니다. 또한 기하학적 구조, 화학적 구성, 열역학 시스템의 물리적 상태가 미리 결정되어 있지 않으므로 이들 중 어느 것도 변경 될 수 있다는 점도 고려해야합니다.

반면 열역학 시스템에는 폐쇄 형, 개방형 및 분리형의 세 가지 유형이 있습니다. 폐쇄 형 시스템에서 에너지는 시스템과 주변 환경간에 전달 될 수 있지만 질량은 전달되지 않습니다.

둘 다 전송할 수 있으면 개방형 시스템입니다. 반면에 환경과의 상호 작용 유형이 없으면 시스템이 격리됩니다.

닫힌 열역학 시스템의 경우 물질은 시스템 경계를 넘지 않습니다. 그러나 에너지는 그것을 통과 할 수 있지만 열이나 일의 형태입니다. 다음 시스템은이 유형을 설명합니다.

-밀봉 된 공압 피스톤

-냉장 시스템의 냉매

-열량계

-행성 지구 (태양으로부터 에너지를 얻지 만 실제로 외부와 물질을 교환하지 않습니다).

-압력 포트 (시스템이 완전히 닫혀 있으면 폭발 위험이 있음)

이러한 유형의 시스템에서는 환경과 에너지 교환이 이루어지며 질량이나 물질이 시스템의 한계를 넘어서는 데 방해가되지 않습니다.

또한 작업은 시스템에서 또는 시스템에서 수행됩니다. 개방형 열역학 시스템의 몇 가지 예는 다음과 같습니다.

-뚜껑이없는 냄비에 물 끓이기 (열과 수증기가 공기 중으로 빠져 나가기)

-터빈

-압축기

-열교환 기

-인체

격리 된 시스템은 시스템에서 또는 시스템에 의해 작업이 수행되지 않는 시스템입니다. 시스템에서 열이 제거되거나 추가되지 않습니다.

또한 물질은 그것으로 유입되거나 유출되지 않습니다. 완전히 격리 된 열역학 시스템은 거의 없습니다. 이에 대한 예는 다음과 같습니다.

-액체 질소를 포함하는 단단한 밀봉 강철 실린더

-네오프렌 슈트

-산소 실린더

-전체 물리적 우주

-보온병 (물건을 차갑거나 뜨겁게 유지하기 위해)

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