Определение замкнутой системы

Принято считать, что замкнутые системы - это такие системы, которые не способны к обмену энергией с другими системами, и собственная энергия которых сохраняется не только качественно (как размерность), но и количественно.

Для этого класса систем должно выполняться два условия:

1. величина энергии сохраняется качественно:

[L⁵T^-4]= const,

то есть сохраняется размерность величины [L⁵T^-4];

1. энергия сохраняется количественно:

[L⁵T^-4]= const,

то есть сохраняется численное значение величины энергии.

Оба этих условия выполняются тогда и только тогда, когда обменный поток энергии равен нулю.

Другими словами, если мощность на входе и на выходе системы равна нулю, то энергия системы сохраняется количественно и качественно. Покажем это.

Равенство мощности нулю означает, что численное значение потока энергии на входе и на выходе системы равно нулю, то есть [L⁵T^-4]= 0. Отсюда следует, что численное значение энергии [L⁵T^-4]= const, то есть является постоянным. Но при сохранении численного значения энергии остается неизменной и размерность [L⁵T^-4]= const.

Вывод

Система является замкнутой в том и только в том случае, если поток энергии на входе и выходе системы равен нулю.

Однако такая ситуация является лишь частным случаем. В общем случае поток энергии на входе и выходе системы не равен нулю. Замкнутые системы являются частным случаем открытых систем.

Определение открытой системы

Система является открытой тогда и только тогда, когда она обменивается потоками энергии с окружающей ее средой.