Systèmes ouverts
* Sources d'énergie: Les systèmes ouverts échangent facilement à la fois la matière et l'énergie avec leur environnement. Cela signifie qu'ils peuvent obtenir de l'énergie de:
* Sources externes: Les exemples incluent:
* Sunlight: Pour les plantes par la photosynthèse.
* nourriture: Pour les animaux et les humains.
* chaleur: De la combustion, de l'activité géothermique, etc.
* électricité: Généré à partir de diverses sources.
* Sources internes: Les systèmes ouverts peuvent également produire de l'énergie en interne grâce à des processus comme:
* Réactions chimiques: Métabolisme dans les organismes vivants.
* Réactions nucléaires: Dans les étoiles et les réacteurs nucléaires.
Systèmes fermés
* Sources d'énergie: Les systèmes fermés échangent de l'énergie avec leur environnement mais peu importe. Leurs sources d'énergie sont plus limitées:
* Énergie interne initiale: Un système fermé commence par une certaine quantité d'énergie.
* Transfert de chaleur: L'énergie peut être transférée sous forme de chaleur des parties plus chaudes du système aux pièces plus fraîches.
* travail: Les travaux peuvent être effectués par le système, transférant l'énergie à son environnement, mais cela est limité par la teneur en énergie initiale.
Différences clés
* échange de matière: La différence déterminante entre les systèmes ouverts et fermés est leur capacité à échanger des matières. Les systèmes ouverts peuvent gagner et perdre de la matière, tandis que les systèmes fermés ne le peuvent pas.
* Diversité énergétique: Les systèmes ouverts ont une gamme beaucoup plus large de sources d'énergie car elles peuvent accéder à des sources internes et externes. Les systèmes fermés sont plus limités à l'énergie interne et aux formes limitées de transfert de chaleur.
Exemples
* Systèmes ouverts: Un organisme vivant (comme un humain), un écosystème (comme une forêt), un moteur de voiture.
* Systèmes fermés: Un récipient isolé avec de l'eau chaude, un récipient de réaction scellé, l'atmosphère d'une planète (bien qu'en réalité, cela puisse être considéré comme semi-fermé).
Remarque importante: La distinction entre les systèmes ouverts et fermés est quelque peu idéalisée. En réalité, la plupart des systèmes sont quelque part entre complètement ouverts et complètement fermés, avec des degrés divers de matière et d'échange d'énergie.
