Sistema isolado

O que é um sistema isolado?

Em física termodinâmica , entende-se por sistema isolado aqueles sistemas em que não existe troca de matéria ou energia com o meio ambiente , devido à ação de algum tipo de barreiras que permitem a conservação dos recursos do sistema, ao mesmo tempo que impedem o entrada de recursos do exterior.

Nisso eles se distinguem de sistemas fechados, que no mesmo campo da física são capazes de trocar energia com o meio ambiente (mas não a matéria), e ainda mais de sistemas abertos, nos quais a troca de ambas as coisas ocorre livremente.

Segundo a Teoria Geral dos Sistemas, surgida em meados do século XX, um sistema é uma porção do universo que, para estudo, é considerada separada e delimitada de seu ambiente . Essa perspectiva é usada tanto nas ciências naturais quanto nas sociais .

No entanto, é principalmente no domínio da física que o termo sistema isolado é usado. O seu funcionamento, nesta área, é determinado pelas Leis da Conservação, segundo as quais certas magnitudes permanecem constantes dentro de um sistema isolado, pelo menos por algum tempo. Isso se aplica a massa , energia, carga elétrica , momento angular e momento.

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Características de um sistema isolado

Os sistemas isolados são caracterizados pelo seguinte:

• Eles têm barreiras de algum tipo , conhecidas como isolantes, que significativamente e notoriamente limitam a troca entre o interior e o exterior.
• Enquanto estiverem isolados, seus recursos e propriedades permanecem constantes e estáveis , isto é, invariáveis: nada sai e nada entra, ou pelo menos não em proporções significativas.
• Não há isolamento total, nem isoladores perfeitos: todos eles têm alguma margem de perda ou vazamento , mas em muitos casos essa margem costuma ser desprezível ou insignificante durante o estudo do sistema.
• Em muitos casos, o isolamento produzido no sistema é temporário e, dado um período de tempo suficiente , sua margem de perda ou imprecisão torna-se evidente.

Exemplos de sistemas isolados

Os possíveis exemplos de um sistema isolado são os seguintes:

• Um recipiente térmico que mantém a temperatura de substâncias , como uma cava de praia ou uma garrafa térmica para café quente.
• Roupas de inverno que nos isolam do ar frio e, portanto, evitam que percamos o calor do corpo a uma taxa perceptível.
• Os cabos de condução elétrica que são revestidos com material isolante (borracha ou plástico) para minimizar a perda de energia elétrica no trânsito para nossas casas (e, também, que algum transeunte seja eletrocutado).
• As botas de borracha que usamos para caminhar em terreno alagado, ou na neve, que impedem a entrada de água aos nossos pés.

Sistemas abertos

Sistemas abertos são aqueles que trocam livremente informações, matéria e / ou energia com o meio ambiente , sem a existência de limites ou barreiras que restrinjam significativamente o trânsito entre o interior e o exterior. Eles são, portanto, sistemas de recursos infinitos, mas externos, que estão em constante conexão com o meio ambiente.

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Sistemas fechados

Sistemas fechados são aqueles em que não há troca de matéria entre o interior e o exterior . Portanto, eles têm recursos limitados, mas seus próprios. No entanto, pode ou não trocar energia com o meio ambiente. Na prática, os sistemas fechados são muito mais frequentes do que os sistemas isolados.

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