Pochopenie systémov a prostredia
Systém je objekt alebo skupina objektov, ktoré sú študované. Ostatné objekty vo vesmíre sa nazývajú prostredie. Systém je zvyčajne oddelený od svojho prostredia „priečkou/obmedzovačom/separátorom“.
Napríklad, povedzme, že chceme skúmať vodu v termoske. Voda vo vnútri termosky tvorí systém, zatiaľ čo vzduch a iné objekty mimo termosky tvoria prostredie. Steny termosky, sklenené vo vnútri aj plastové zvonku, fungujú ako deliaca priečka. Jedným príkladom je termoska na vodu.
Existuje niekoľko typov systémov, a to otvorené a uzavreté. Otvorený systém je systém, ktorý umožňuje výmenu hmoty a energie medzi systémom a jeho prostredím. Medzi príklady otvorených systémov patria rastliny, zvieratá a iné. Rastliny zvyčajne absorbujú vodu a oxid uhličitý z prostredia (výmena materiálov). Rastliny tiež potrebujú teplo zo slnka (výmena energie). Ľudia sa tiež považujú za otvorené systémy.
Uzavretý systém je systém, ktorý neumožňuje výmenu látok medzi systémom a jeho okolím. Uzavretý systém sa nazýva izolovaný, ak neexistuje možnosť výmeny energie medzi systémom a jeho okolím. Uzavretý systém sa nazýva neizolovaný, ak je možná výmena energie medzi systémom a jeho okolím. Príkladom izolovaného uzavretého systému je termoska s horúcou vodou. Vnútorné steny termosky sú zvyčajne vyrobené z tepelnoizolačného materiálu. V skutočnosti mnohé umelo izolované systémy nie sú také ideálne a k výmene energie môže dochádzať, aj keď vo veľmi malom množstve.
