Concetti Chiave
- In fisica, un sistema è un insieme di oggetti studiati con il loro ambiente che può influenzarne le proprietà.
- I sistemi si classificano in aperti, chiusi e isolati, a seconda dello scambio di materia ed energia con l'ambiente.
- La meccanica studia sistemi composti da pochi oggetti, trascurando la composizione interna, per analizzare posizione e velocità.
- Un sistema termodinamico è composto da molti elementi, rendendo complessa l'analisi delle singole particelle.
- Le variabili di stato, come temperatura e pressione, descrivono il sistema termodinamico da un punto di vista macroscopico.
In fisica viene chiamato sistema l'oggetto o l'insieme di oggetti che si intende studiare e tutto ciò che circonda il sistema può influenzare e modificare le sue proprietà è chiamato l'ambiente. I sistemi si dividono in tre tipologie, sistema aperto, chiuso e isolato. Il sistema aperto è quel sistema che scambia materia ed energia con il suo ambiente. Il sistema chiuso è invece quel sistema che scambia energia ma non materia. Mentre il sistema isolato non ha nessuno scambio.
Prendendo in considerazione una pietra che cade o due biglie che si urtano, essi sono due sistemi meccanici.
Per poter definire lo stato di un sistema meccanico e seguire la sua evoluzione nel tempo è necessario conoscere la posizione iniziale e velocità iniziale degli oggetti che lo compongono, e le forze che agiscono su ciascuno di essi.
Un sistema, detto, termodinamico è composto invece da moltissimi elementi da tenere in costante controllo. Questo tipo di analisi sarebbe però praticamente irrealizzabile.
Contrariamente, è facile misurare e prevedere l'evoluzione di certe proprietà medie del sistema, come la temperatura, la pressione e anche la densità. Queste grandezze, che insieme al volume descrivono il sistema nel suo complesso, cioè da un punto di vista macroscopico, sono chiamate variabili di stato.