ТИПИ ТЕРМОДИНАМІЧНИХ СИСТЕМ

Основними характеристиками системи є маса (т) і внутрішня енергія (ЕР). Маса речовини системи визначається сукупністю мас молекул, з яких вона складається. Внутрішня енергія характеризує загальний запас енергії системи і являє собою суму енергій теплового руху молекул і енергії взаємодії між ними.

За характером обміну речовиною і енергією з навколишнім середовищем системи підрозділяють на ізольовані (рис. 11.3, а), закриті (рис. 11.3, б) і відкриті (рис. 11.3, в). В ізольованій системі відсутній обмін з навколишнім середовищем масою і енергією (Ат = 0; АЕ = 0); в закритій системі відбувається обмін енергією (АЕ Ф 0), але відсутній обмін масою (Ат = 0) з навколишнім середовищем; у відкритій системі відбувається обмін з навколишнім середовищем як масою (Ат 0), так і енергією (АЕ * 0). Робота (W) і теплота ( Q) - дві можливі форми передачі енергії від системи до навколишнього середовища, і навпаки.

Біологічні системи, живі організми можна розглядати як відкриті термодинамічні системи, оскільки в живій клітині безперервно протікають хімічні реакції, в яких відбувається надходження реагуючих речовин ззовні, а продукти реакцій відводяться. Такий підхід до живих організмів дозволяє досліджувати процеси їх розвитку і життєдіяльності на основі законів термодинаміки нерівноважних процесів, фізичної і хімічної кінетики.

Основні типи термодинамічних систем

Мал. 11.3. Основні типи термодинамічних систем: а - ізольована; б - закрита; в - відкрита

Залежно від агрегатного стану речовини, з якого складаються системи, вони поділяються на гомогенні і гетерогенні. У гомогенної системі відсутні різкі зміни фізичних і хімічних властивостей по всьому об'єму системи. Гетерогенна система складається з двох або більше гомогенних частин. Цілісна кров є прикладом гетерогенного системи, тому що являє собою плазму з клітинами - еритроцитами і лейкоцитами.

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >