Sistemų ir aplinkos supratimas
Sistema yra tiriamas objektas arba objektų grupė. Kiti visatos objektai vadinami aplinka. Paprastai sistema nuo aplinkos yra atskirta „pertvara / ribotuvu / separatoriumi“.
Pavyzdžiui, tarkime, kad norime ištirti vandenį termose. Vanduo termose sudaro sistemą, o oras ir kiti objektai už termoso ribų – aplinką. Termoso sienelės – tiek stiklas viduje, tiek plastikas išorėje – veikia kaip pertvara. Vandens termosas yra vienas iš pavyzdžių.
Yra keletas sistemų tipų, būtent atviros ir uždaros. Atvira sistema yra tokia, kuri leidžia keistis medžiaga ir energija tarp sistemos ir jos aplinkos. Atvirų sistemų pavyzdžiai yra augalai, gyvūnai ir kiti. Augalai paprastai sugeria vandenį ir anglies dioksidą iš aplinkos (medžiagų mainai). Augalams taip pat reikalinga saulės šiluma (energijos mainai). Žmonės taip pat laikomi atviromis sistemomis.
Uždara sistema yra sistema, kurioje negalima keistis medžiagomis tarp sistemos ir jos aplinkos. Uždara sistema vadinama izoliuota, jei nėra galimybės keistis energija tarp sistemos ir jos aplinkos. Uždara sistema vadinama neizoliuota, jei energijos mainai tarp sistemos ir jos aplinkos yra įmanomi. Izoliuotos uždaros sistemos pavyzdys yra termosas su karštu vandeniu. Termoso vidinės sienelės paprastai pagamintos iš šilumą izoliuojančios medžiagos. Iš tikrųjų daugelis dirbtinai izoliuotų sistemų nėra tokios idealios, ir energijos mainai gali vykti, nors ir labai mažais kiekiais.
