Um sistema isolado é um conceito teórico em termodinâmica e física que se refere a um sistema que
não troca energia ou importa com seus arredores. Isso significa:
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sem transferência de calor: O sistema não ganha ou perde calor de seu ambiente.
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sem trabalho feito: O sistema não executa o trabalho em seus arredores, nem os arredores realizam o trabalho nele.
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sem transferência de massa: Não importa entrar ou deixar o sistema.
Exemplo: Um balão térmico perfeitamente isolado contendo um líquido quente é uma boa aproximação de um sistema isolado. O balão impede a troca de calor e a tampa selada impede a transferência de matéria. No entanto, não é um sistema isolado verdadeiro, porque o balão em si pode absorver um pouco de calor e o líquido interno pode se expandir um pouco, representando uma pequena quantidade de trabalho realizado.
Características de um sistema isolado: *
energia interna constante: Como nenhuma energia entra ou sai, a energia interna total do sistema permanece constante.
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A entropia sempre aumenta: De acordo com a segunda lei da termodinâmica, a entropia, uma medida de desordem, só pode aumentar ou permanecer constante em um sistema isolado.
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difícil de alcançar na realidade: Sistemas verdadeiramente isolados são difíceis de criar no mundo real devido às interações inevitáveis com o ambiente.
Aplicações: O conceito de um sistema isolado é importante para a compreensão:
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Termodinâmica: Ajuda a explicar princípios fundamentais, como a primeira e a segunda leis da termodinâmica.
* Cosmologia: Todo o universo pode ser considerado um sistema isolado, embora seja um conceito complexo com pesquisas em andamento.
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Modelos teóricos: Os sistemas isolados são frequentemente usados em modelos teóricos para simplificar os cálculos e se concentrar em aspectos específicos de um sistema.
Tecla de takeaway: Embora um sistema isolado perfeito seja um construto teórico, o conceito nos ajuda a entender os princípios fundamentais da troca de energia e matéria no universo.