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封闭系统
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'''封闭系统'''（Closed system）是指在[[热力学]]之中，与外界（环境）没有物质交换，但有能量交换的系统。<ref>[https://www.docin.com/p-1387486401.html (试题2)-第二章 热力学第一定律(2010级) ]，豆丁网，2015-12-11</ref>
==定义==
与环境间只有能量交换而无物质交换的系统，被称作封闭系统。假如一个只拥有一种[[粒子]]（原子或分子）的系统进行化学反应时，过程中所有种类的粒子都可以被生成或破坏。但是，封闭系统内的元素原子数目将会守恒。一般的相变模型也是在封闭系统中讨论的，几相共存时总的粒子数不变。
与外界既有物质交换，又有能量交换的系统会被视为开放系统。与环境间既无能量交换又无物质交换的系统则是隔离系统（isolated system）。
事实上，自然界中一切事物总是相互关联和相互影响的，有时把封闭系统和系统影响所及的环境一起作为隔离系统。
==适用范畴==
热和功只有对封闭系统发生的过程才有明确的意义。热和功的数量与过程密切相关，一旦过程结束，就谈不上热和功的存在，它们都不是状态函数。这好比下雨是天空云层中的水降落到地面的过程，当雨下落到河里后，我们从来不说“河中有多少雨”，雨量针对降雨过程而言才有意义。
==数学表达式==
对一静止的封闭系统，在不考虑特殊的外力场（如离心力场、电磁场等）作用下，由始态（1）变化到终态（2），此变化可通过不同的过程来实现，实验结果表明：各个过程所对应的W和Q的量值都可能不同，但各个过程的（Q+W）量值却都相等。这说明在系统发生状态变化后，一定存在着一个状态函数的变化为ΔU，U称为热力学能个（thermodynamic energy）或内能（internal energy），单位为J。
ΔU==Q+W ①若系统的状态仅发生一无限小变化，则dU=δQ+δW ②
①、②两式为热力学第一定律用于封闭系统的数学表达式，也适用于隔离系统，它们表明了热力学能、热和功之间转化的定量关系。
==视频==
===<center> 封闭系统 相关视频</center>===
<center>封闭系统与宇宙开放交流</center>
<center>{{#iDisplay:n0501iytn4c|560|390|qq}}</center>
<center>女老总修建世界级安保封闭系统，结果自己却成了瓮中之鳖</center>
<center>{{#iDisplay:h0808hjk42g|560|390|qq}}</center>
==参考文献==
[[Category:330 物理學總論]]
==定义==
与环境间只有能量交换而无物质交换的系统，被称作封闭系统。假如一个只拥有一种[[粒子]]（原子或分子）的系统进行化学反应时，过程中所有种类的粒子都可以被生成或破坏。但是，封闭系统内的元素原子数目将会守恒。一般的相变模型也是在封闭系统中讨论的，几相共存时总的粒子数不变。
与外界既有物质交换，又有能量交换的系统会被视为开放系统。与环境间既无能量交换又无物质交换的系统则是隔离系统（isolated system）。
事实上，自然界中一切事物总是相互关联和相互影响的，有时把封闭系统和系统影响所及的环境一起作为隔离系统。
==适用范畴==
热和功只有对封闭系统发生的过程才有明确的意义。热和功的数量与过程密切相关，一旦过程结束，就谈不上热和功的存在，它们都不是状态函数。这好比下雨是天空云层中的水降落到地面的过程，当雨下落到河里后，我们从来不说“河中有多少雨”，雨量针对降雨过程而言才有意义。
==数学表达式==
对一静止的封闭系统，在不考虑特殊的外力场（如离心力场、电磁场等）作用下，由始态（1）变化到终态（2），此变化可通过不同的过程来实现，实验结果表明：各个过程所对应的W和Q的量值都可能不同，但各个过程的（Q+W）量值却都相等。这说明在系统发生状态变化后，一定存在着一个状态函数的变化为ΔU，U称为热力学能个（thermodynamic energy）或内能（internal energy），单位为J。
ΔU==Q+W ①若系统的状态仅发生一无限小变化，则dU=δQ+δW ②
①、②两式为热力学第一定律用于封闭系统的数学表达式，也适用于隔离系统，它们表明了热力学能、热和功之间转化的定量关系。
==视频==
===<center> 封闭系统 相关视频</center>===
<center>封闭系统与宇宙开放交流</center>
<center>{{#iDisplay:n0501iytn4c|560|390|qq}}</center>
<center>女老总修建世界级安保封闭系统，结果自己却成了瓮中之鳖</center>
<center>{{#iDisplay:h0808hjk42g|560|390|qq}}</center>
==参考文献==
[[Category:330 物理學總論]]