Razumijevanje sistema i okruženja
Sistem je objekt ili grupa objekata koji se proučavaju. Drugi objekti u svemiru nazivaju se okruženje. Tipično, sistem je odvojen od svog okruženja "pregradom/ograničačem/separatorom".
Na primjer, recimo da želimo istražiti vodu u termosu. Voda unutar termosa čini sistem, dok zrak i drugi objekti izvan termosa čine okolinu. Zidovi termosa, i stakleni iznutra i plastični izvana, djeluju kao pregrada. Termos za vodu je jedan primjer.
Postoji nekoliko vrsta sistema, naime otvoreni i zatvoreni. Otvoreni sistem je onaj koji omogućava razmjenu materije i energije između sistema i njegove okoline. Primjeri otvorenih sistema uključuju biljke, životinje i druge. Biljke obično apsorbiraju vodu i ugljični dioksid iz okoline (razmjena materija). Biljkama je također potrebna toplina od sunca (razmjena energije). Ljudi se također smatraju otvorenim sistemima.
Zatvoreni sistem je sistem koji ne dozvoljava razmjenu materije između sistema i njegove okoline. Za zatvoreni sistem se kaže da je izolovan ako ne postoji mogućnost razmjene energije između sistema i njegove okoline. Za zatvoreni sistem se kaže da nije izolovan ako je moguća razmjena energije između sistema i njegove okoline. Primjer izolovanog zatvorenog sistema je termos boca sa toplom vodom. Unutrašnji zidovi termos boce su obično napravljeni od toplotnoizolacionog materijala. U stvarnosti, mnogi vještački izolovani sistemi nisu tako idealni i razmjena energije se može dogoditi, iako u vrlo malim količinama.
