Kerfi og umhverfi

Að skilja kerfi og umhverfi

Kerfi er hlutur eða hópur hluta sem verið er að rannsaka. Aðrir hlutir í alheiminum eru kallaðir umhverfið. Venjulega er kerfi aðskilið frá umhverfi sínu með „skilju/takmarkara/aðskiljara“.

Til dæmis, segjum að við viljum rannsaka vatn í hitabrúsa. Vatnið inni í hitabrúsanum myndar kerfið, en loftið og aðrir hlutir utan hans mynda umhverfið. Veggir hitabrúsans, bæði glerið að innan og plastið að utan, virka sem skilrúm. Vatnshitbrúsi er eitt dæmi.

Kerfi og umhverfiÞað eru til nokkrar gerðir af kerfum, þ.e. opin og lokuð. Opið kerfi er kerfi sem gerir kleift að skiptast á efni og orku milli kerfisins og umhverfis þess. Dæmi um opin kerfi eru plöntur, dýr og fleiri. Plöntur taka yfirleitt upp vatn og koltvísýring úr umhverfinu (efnisskipti). Plöntur þurfa einnig hita frá sólinni (orkuskipti). Menn eru einnig taldir opin kerfi.

Lokað kerfi er kerfi sem leyfir ekki efnisskipti milli kerfisins og umhverfis þess. Lokað kerfi er sagt vera einangrað ef enginn möguleiki er á orkuskiptum milli kerfisins og umhverfis þess. Lokað kerfi er sagt vera óeinangrað ef orkuskipti milli kerfisins og umhverfis þess eru möguleg. Dæmi um einangrað lokað kerfi er hitabrúsi með heitu vatni. Innveggir hitabrúsa eru venjulega úr einangrandi efni. Í raun eru mörg gervi-einangruð kerfi ekki eins kjörin og orkuskipti geta átt sér stað, þó í mjög litlu magni.

Tilvísun