Termodinamik ve sistem teorisinde, "sistem" ve "ortam" birbirini tamamlayan iki temel kavramdır. Analiz yapabilmek için öncelikle bu kavramları net bir şekilde tanımlamak gerekir.
Sistem, üzerinde çalışma yapılan, sınırları belirlenmiş madde veya uzay parçasıdır. Sistemin içinde olup bitenler bizi ilgilendirir.
Ortam, sistemin dışında kalan ve sistemle etkileşime girebilen her şeydir. Sistemin sınırları dışında kalan evrenin geri kalanı olarak düşünülebilir.
Sistemi ortamdan ayıran hayali veya gerçek yüzeye sistem sınırı denir. Bu sınır:
Sistem: Motor içindeki yanma odası
Ortam: Motor bloğunun geri kalanı, radyatör, dış hava
Etkileşim: Isı transferi, iş üretimi
Sistem: Tek bir hücre
Ortam: Hücre dışı sıvı, diğer hücreler
Etkileşim: Besin/oksijen alımı, atık ürün salınımı
Termodinamiğin birinci yasası, sistem ve ortam arasındaki enerji etkileşimini şöyle ifade eder:
\[ \Delta U = Q - W \]
Burada:
• \(\Delta U\): Sistemin iç enerjisindeki değişim
• \(Q\): Sisteme aktarılan net ısı
• \(W\): Sistemin yaptığı net iş
| Kavram | Tanım | Özellik |
|---|---|---|
| 🔷 Sistem | İncelenen bölge | Sınırları belirlidir |
| 🌐 Ortam | Sistemin dışındaki her şey | Sistemle etkileşir |
| ⚖️ Evren | Sistem + Ortam | Toplam enerji korunur |
🎓 Hatırlatma: Herhangi bir fiziksel analize başlarken, önce sisteminizi net olarak tanımlayın. Sistemin türü (açık/kapalı/izole) ve ortamla etkileşim şekli, yapacağınız hesaplamaların temelini oluşturur.