Тұйық жүйе мен ашық жүйенің басты айырмашылығы мынада: тұйық жүйеде материя қоршаған ортамен алмасады, ал ашық жүйеде зат та, энергия да қоршаған ортамен алмасады. айнала.
Химия мақсаты үшін ғаламды екі бөлікке бөлуге болады; «жүйе» және «айнала». Жүйе организм, реакциялық ыдыс немесе тіпті бір жасуша болуы мүмкін. Жүйе мен қоршаған орта арасында шекаралар бар. Жүйенің ауқымы осы шекараларға байланысты. Кейде осы шекаралар арқылы заттар мен энергия алмасады. Жүйелерді өзара әрекеттесу түрі немесе орын алатын алмасу түрлері бойынша ажыратуға болады. Оның үстіне бұл жүйелерді ашық және жабық жүйелер деп екіге бөлуге болады.
Жабық жүйе дегеніміз не?
Егер материя шекара арқылы өтпесе, онда мұндай жүйені тұйық жүйе деп атаймыз. Бірақ тұйық жүйеде қоршаған ортамен энергия алмасады. Жабық жүйенің ішіндегі зат әрқашан бірдей. Реакция болған кезде жүйе кеңейе алады немесе ол төмен температурада болса, энергияны қоршаған ортаға бере алады. Мысалы, поршеньде сығылған сұйықтық болған кезде ол жабық жүйе болып табылады. Онда сұйықтықтың массасы өзгермейді, бірақ көлемі өзгеруі мүмкін.
01-сурет: Жүйе және оның қоршаған ортамен байланысындағы шекарасы
Оқшауланған жүйе де жабық жүйе болып табылады. Бірақ оның тұйық жүйеден айырмашылығы бар, өйткені оқшауланған жүйе қоршаған ортамен механикалық және жылулық байланыста болмайды. Уақыт өте оқшауланған жүйелер қысымды, температураны немесе басқа айырмашылықтарды теңестіру арқылы термодинамикалық тепе-теңдікке жетеді.
Ашық жүйе дегеніміз не?
Ашық жүйеде зат пен энергия жүйе мен қоршаған орта арасындағы шекара арқылы тасымалданады. Ол ашық болғандықтан, қоршаған ортамен үздіксіз әрекеттеседі. Мысалы, біздің денеміз ашық жүйе. Ашық жүйедегі энергия ағынын бақылау қиын. Сонымен қатар, энергия балансы да қиын. Ол ашық болғандықтан, жүйенің массасы міндетті түрде тұрақты емес; керісінше оның көлемі тұрақты.
01-сурет: Термодинамиканың бірінші заңы: Ашық жүйе
Термодинамиканың бірінші заңы ашық жүйелерге қатысты. Ол ашық жүйенің ішкі энергиясы туралы айтады. Жүйенің ішкі энергиясын жүйеде жұмыс істеу немесе қыздыру арқылы өзгертуге болады. Ашық жүйенің ішкі энергиясының өзгерісі жүйеге қосуға қажет энергия мөлшеріне (жылыту немесе жұмыс жасау арқылы) ағып жатқан заттың жоғалтқан мөлшерін шегеріп тастағанға және жұмыс нәтижесінде жоғалған энергияға тең. жүйе.
Жабық жүйе мен ашық жүйенің айырмашылығы неде?
Егер зат шекара арқылы өтпесе, онда мұндай жүйе жабық жүйе болып табылады. Ал ашық жүйеде материя да, энергия да жүйе мен қоршаған орта арасындағы шекара арқылы тасымалданады. Сондықтан жабық жүйе мен ашық жүйенің негізгі айырмашылығы - жабық жүйелер жүйе мен қоршаған орта арасында зат алмасуға мүмкіндік бермейді, ал ашық жүйе зат алмасуға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, жабық жүйе мен ашық жүйенің тағы бір айырмашылығы, жабық жүйелерде тұрақты массалар болады, ал ашық жүйелерде әртүрлі массалар болады.
Сонымен қатар факторларды басқаруда жабық жүйе мен ашық жүйе арасында айырмашылық бар. Яғни, жабық жүйеден айырмашылығы, ашық жүйеде энергия ағынын және басқа параметрлерді бақылау қиын.
Қорытынды – Жабық жүйе және ашық жүйе
Жүйе - айналада болатын бөлік. Жүйе мен қоршаған орта арасындағы байланыстардың әртүрлі түрлері бар. Сәйкесінше, екі жүйе бар; ашық жүйе және жабық жүйе. Жабық жүйе мен ашық жүйенің негізгі айырмашылығы мынада: жабық жүйеде материя қоршаған ортамен алмасады, бірақ энергия қоршаған ортамен алмасады, ал ашық жүйеде зат пен энергия қоршаған ортамен алмасады.