Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ФХ ответы.docx
Скачиваний:
16
Добавлен:
16.09.2019
Размер:
530.23 Кб
Скачать

5. Что такое “закрытая система”?

Закры́тая систе́ма — термодинамическая система, которая может обмениваться с окружающей средой теплом и энергией, но не веществом, в отличие от изолированной системы, которая не может обмениваться с окружающей средой ничем, и открытой системы, которая обменивается с другими телами как теплом и энергией, так и веществом.

Если закрытая система проста, то есть содержит только один тип элементов (атомов или молекул), то количество этих элементов является постоянной величиной. Тем не менее, в системах, в которых могут идти химические реакции, могут существовать самые разные виды молекул, которые образовываются и уничтожаются в процессе реакции. Поэтому, система остаётся закрытой в том случае, если общее количество каждых элементарных атомов сохраняется, независимо от того, частью какого типа молекул они являются.

Математически для каждого элемента в системе: , где

— количество молекул типа j,

  • — количество атомов элемента i в молекуле j, и

— общее количество атомов элемента i в системе, которое остается постоянным, так как система закрытая.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C7%E0%EA%F0%FB%F2%E0%FF_%F1%E8%F1%F2%E5%EC%E0_(%F4%E8%E7%E8%EA%E0)

6. Что такое “изолированная система”?

Изолированная система — система, которая не обменивается с окружающей средой ни веществом, ни энергией. В связи с отсутствием материальных потоков, такая система не взаимодействует с окружением посредством сил, возникающих при прямом воздействии тел или посредством давления поля от переноса излучения. Энергия и вещество циркулируют внутри изолированной системы, не покидая её, что приводит к их сохранению в системе. В отличие от этого, в закрытой системе допускается обмен энергией при отсутствии обмена с другими телами веществом.

На практике понятие изолированной системы является идеализированным, так как существуют поля, например, гравитационное поле, проникающие в каждую систему и изменяющие их энергию. Тем не менее во многих случаях концепция изолированной системы оказывается удобной моделью и часто используется при математическом описании природных явлений. В частности, при выводе постулата о росте энтропии во втором начале термодинамики H-теорема Больцмана использует предположение об изолированной системе, внутри которой может быть идеальный газ.

В термодинамике постулируется (как результат обобщения опыта), что изолированная система постепенно приходит в состояние термодинамического равновесия, из которого самопроизвольно выйти не может (нулевое начало термодинамики).

Промежуточным случаем между закрытой и изолированной системой является Адиабатически изолированная система, которая не обменивается с окружающей средой энергией в форме теплоты. Однако изменение внутренней энергии такой системы возможно за счёт производимой над ней работы, причём количество работы равно изменению энергии. Всякий процесс в адиабатически изолированной системе называется адиабатическим процессом.

Для осуществления адиабатической изоляции обычно заключают систему в адиабатическую оболочку (например, используют сосуд Дьюара). Реальный процесс может также считаться адиабатическим, если он протекает достаточно быстро, так, что за короткое время теплообмен с окружающими телами пренебрежимо мал.

http://serg.fedosin.ru/is.htm