고립된 시스템 - 무엇입니까, 개념, 특징 및 예제
고립시스템(Isolated System)이 무엇인지, 그 특징과 다양한 사례를 설명합니다. 또한 개방형 시스템과 폐쇄형 시스템은 무엇입니까?
보온병은 적어도 한동안은 고립된 시스템입니다.
격리 시스템이란 무엇입니까?
열역학 물리학 에서 고립계는 시스템 자원의 보존을 허용하는 일부 유형의 장벽의 작용으로 인해 환경과 물질 이나 에너지 의 교환이 없는 시스템 으로 이해됩니다. 외부에서 자원 진입.
이 점에서 그들은 동일한 물리학 분야에서 환경과 에너지를 교환할 수 있는 ( 그러나 물질은 아님) 닫힌 시스템과 구별되며, 두 가지의 교환이 자유롭게 일어나는 개방형 시스템과는 더욱 구별됩니다.
20세기 중반에 등장한 일반 시스템 이론 에 따르면 , 시스템은 연구를 위해 환경과 분리되고 구분되는 우주의 일부입니다 . 이러한 관점은 자연과학과 사회과학 모두 에서 사용됩니다 .
그러나 고립계라는 용어가 사용되는 것은 주로 물리학 분야입니다. 이 영역에서의 작동은 보존법칙에 따라 결정되며, 이에 따르면 특정 크기는 격리된 시스템 내에서 적어도 한동안 일정하게 유지됩니다. 이는 질량 , 에너지, 전하 , 각운동량 및 선형 운동량에 적용됩니다.
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격리된 시스템의 특성
격리된 시스템의 특징은 다음과 같습니다.
그들은 내부와 외부 사이의 교환을 상당히 눈에 띄게 제한하는 절연체라고 알려진 일종의 장벽을 가지고 있습니다 .
그들이 고립되어 있는 한 그들의 자원과 재산은 일정하고 안정적으로 유지됩니다 . 즉, 변하지 않는 것입니다. 아무것도 떠나거나 들어오는 것이 없거나 적어도 상당한 비율이 아닙니다.
완전한 절연이나 완벽한 절연체 같은 것은 없습니다. 모두 약간의 손실 또는 누출 여유가 있지만 많은 경우 이 여유는 일반적으로 시스템을 연구하는 동안 무시할 수 있거나 중요하지 않습니다.
대부분의 경우 시스템에서 생성된 격리는 일시적 이며 충분한 시간이 주어지면 손실 의 여지나 부정확성이 분명해집니다.
격리된 시스템의 예
케이블은 에너지 교환을 위해 사용되지만 연결되기 전에는 격리된 시스템입니다.
다음은 격리된 시스템의 가능한 예입니다.
해변 카바나 뜨거운 커피를 담는 보온병 과 같이 물질 의 온도를 유지하는 보온 용기입니다 .
차가운 공기로부터 우리를 보호하여 눈에 띄는 속도로 체온이 손실되는 것을 방지하는 겨울 의류 입니다.
집으로 전달되는 전력 손실을 최소화하기 위해(그리고 지나가는 사람이 감전될 위험도) 절연재 (고무 또는 플라스틱) 로 덮인 전기 전도 케이블입니다 .
물에 잠긴 지형이나 눈 속에서 걸을 때 사용하는 고무 장화 로 발에 물이 들어가는 것을 방지합니다.
개방형 시스템
개방형 시스템은 내부와 외부 사이의 이동을 크게 제한하는 제한이나 장벽 없이 환경과 정보, 물질 및/또는 에너지를 자유롭게 교환하는 시스템입니다 . 그러므로 그것들은 환경과 지속적으로 연결되어 있는 무한하지만 외부 자원의 시스템입니다.
추가 정보: 개방형 시스템
폐쇄 시스템
폐쇄계는 내부와 외부 사이에 물질 교환이 없는 시스템 입니다 . 그러므로 그들은 제한된 자원을 가지고 있지만 그들만의 자원을 가지고 있습니다. 그러나 환경과 에너지를 교환할 수도 있고 교환하지 않을 수도 있습니다. 실제로는 폐쇄형 시스템이 고립형 시스템보다 훨씬 더 일반적입니다.
추가 정보: 폐쇄형 시스템
