Explicamos o que é um sistema isolado, suas características e diversos exemplos. Além disso, o que são sistemas abertos e fechados.
O que é um sistema isolado?
Na física termodinâmica, um sistema isolado é entendido como aqueles sistemas nos quais não há troca de matéria ou energia com o meio ambientedevido à ação de algum tipo de barreiras que permitem a conservação dos recursos do sistema, ao mesmo tempo que impedem a entrada de recursos externos.
Nisto distinguem-se dos sistemas fechados, que no mesmo campo da física são capazes de trocar energia com o meio ambiente (mas não matéria), e mais ainda dos sistemas abertos, nos quais a troca de ambas as coisas ocorre livremente.
De acordo com a Teoria Geral dos Sistemas que surgiu em meados do século XX, Um sistema é uma porção do universo que, para seu estudo, é considerada separada e delimitada de seu ambiente.. Essa perspectiva é usada tanto nas ciências naturais quanto nas ciências sociais.
No entanto, é principalmente no campo da física que o termo sistema isolado é usado. O seu funcionamento, nesta área, é determinado pelas Leis de Conservação, segundo as quais certas magnitudes permanecem constantes dentro de um sistema isolado, pelo menos por um tempo. Isto se aplica à massa, energia, carga elétrica, momento angular e momento linear.
Pode ajudá-lo: Princípio da conservação de energia
Características de um sistema isolado
Os sistemas isolados são caracterizados pelo seguinte:
- Eles têm algum tipo de barreiraconhecidos como isolantes, que limitam significativa e visivelmente a troca entre o interior e o exterior.
- Enquanto permanecerem isolados, seus recursos e propriedades permanecem constantes e estáveisisto é, invariável: nada sai e nada entra, ou pelo menos não em proporções significativas.
- Não existe isolamento total, nem isolantes perfeitos: todo mundo tem alguma margem de perda ou fugamas em muitos casos esta margem é geralmente insignificante ou insignificante durante o estudo do sistema.
- Em muitos casos, o isolamento produzido no sistema é temporárioe dado um período de tempo suficiente, sua margem de perda ou imprecisão torna-se evidente.
Exemplos de sistemas isolados
Os seguintes casos são possíveis exemplos de um sistema isolado:
- Um recipiente térmico que mantém a temperatura de substâncias, como uma adega de praia ou uma garrafa térmica para café quente.
- Roupas de inverno que nos isola do ar frio e, portanto, nos impede de perder calor corporal a uma taxa perceptível.
- cabos de condução elétrica que são revestidos com material isolante (borracha ou plástico) para minimizar a perda de energia eléctrica no trânsito para as nossas casas (e também o risco de electrocussão por parte de algum transeunte).
- As botas de borracha que usamos para caminhar em terrenos alagados ou com neve, que impedem a entrada de água em nossos pés.
Sistemas abertos
sistemas abertos são aqueles que trocam livremente informações, matéria e/ou energia com o meio ambiente, sem que haja limites ou barreiras que restrinjam significativamente o trânsito entre o interior e o exterior. São, portanto, sistemas de recursos infinitos, mas externos, que estão em constante conexão com o meio ambiente.
Mais em: Sistema aberto
sistemas fechados
Os sistemas fechados são aqueles em que não há troca de matéria entre dentro e fora. Portanto, eles têm recursos limitados, mas os seus próprios. Porém, pode ou não trocar energia com o meio ambiente. Na prática, os sistemas fechados são muito mais comuns que os sistemas isolados.
Mais em: Sistema fechado
Referências
- “Sistema isolado” na Wikipedia.
- “Sistema fechado” na Wikipedia.
- “Sistema aberto” na Wikipedia.
- “Tipos de sistemas: abertos, fechados e isolados” (vídeo) em Ticmas Educación.
- “Sistema fechado, sistema aberto e sistema isolado” (vídeo) em Tutoriais de Sistemas de Engenharia Industrial.