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La classification la plus courante sépare systèmes ouverts des systèmes fermés, c'est-à-dire ceux qui ont des liens étroits avec l'extérieur de ceux qui se caractérisent par leur fonctionnement quel que soit l'environnement qui les entoure
Les systèmes fermés Ce sont ceux qui ont un comportement autonome et qui n'ont pas d'interaction avec d'autres agents physiques situés en dehors de celui-ci. Il n'y a pas de relation causale ou de corrélation avec tout ce qui est à l'extérieur, et par conséquent, ils peuvent survivre en fonction de leurs propres mécanismes de fonctionnement.
Il existe deux types de systèmes fermés, selon que l'absence d'échange avec l'extérieur est totale (ce qui se produit dans le cas des systèmes isolé) ou s'il n'y a pas d'échange de la matière, mais il y a un échange d'énergie (qui se produit dans les systèmes fermés secs).
Il peut vous servir:
- Exemples de systèmes ouverts et fermés
- Exemples de systèmes ouverts, fermés et isolés
Exemples de systèmes fermés
On l'appelle généralement un système fermé pour les systèmes qui ont un comportement déterministe et programmé, et qu'ils ont un très petit échange d'énergie et de matière avec l'environnement: si petit qu'il n'intervient en aucun cas avec le développement normal du système.
Ensuite, l'approche de quelques exemples de systèmes qui peuvent fonctionner comme des systèmes fermés:
- Une montre à remontage, qui pour son fonctionnement nécessite qu'il n'y ait aucune modification par la température ou l'environnement extérieur.
- Un avion, qui bien qu'il expulse certains gaz vers l'extérieur, a besoin dans certains cas d'être parfaitement fermé pour que la vie et la respiration soient possibles à tant de mètres de hauteur.
- Un réacteur nucléaire.
- Un ballon gonflé.
- Une batterie de voiture.
- Un thermos parfaitement construit pour que la température reste inchangée au minimum.
- La planète Terre (échange de l'énergie mais pas de la matière)
- L'univers, compris comme une totalité.
- TV.
- Un autocuiseur qui empêche le gaz de s'échapper.
Il peut vous servir:
- Exemples de systèmes ouverts
- Exemples de systèmes ouverts, fermés et semi-fermés
les caractéristiques
Une caractéristique propre aux systèmes fermés est que la définition même de l'absence d'interaction avec l'extérieur exige que toutes les équations qui décrivent le mouvement à l'intérieur d'un tel système ne peuvent dépendre que des variables et des facteurs contenus dans le système.
Le choix de l'origine du temps est arbitraire, et donc les équations d'évolution temporelle sont invariantes par rapport aux traductions temporelles: cela implique que l'énergie est conservée, ce qui correspond également à la définition de ces systèmes.
Si un système est fermé, tout petit changement d'énergie interne dans le système est dû à l'équilibre du transfert de chaleur et du travail effectué.
Cependant, il est correct de dire que si le système augmente son énergie dans un processus thermodynamique, le reste de l'univers perd la même quantité d'énergie. La première loi de la thermodynamique, pour les systèmes fermés, s'écrit ΔU = ΔQ - ΔW.
