هل الأرض نظام مغلق: لماذا ومتى وحقائق مفصلة وأسئلة وأجوبة

هل الأرض نظام مغلق هي واحدة من أكثر الأسئلة إثارة للجدل عند النظر في أي نقاش حول نظام مغلق. إنه نظام مغلق لنقل المادة.

بشكل عام ، نعلم أن الأرض مكونة من مادة وعدة عناصر أخرى في محيط الأرض وحولها. لذلك عندما ندخل في مناقشات عميقة حول النظام المغلق ، فإننا نميل إلى الإشراف على تقنيته.

في الأساس ، يُطلب من الأرض نظام مغلق بين المناقشة التي ندخل فيها. أولاً ، الأرض هي نظام يتكون أساسًا من المادة والماء وتبادل الطاقة أيضًا. ومن ثم تعتبر الأرض نظامًا مغلقًا لتبادل المادة.

ثانيا، أرض يعتبر أن يكون جاكيت نظام عندما يتم النظر في الطاقة. إنه في الأساس نظام مفتوح عندما يحدث نقل الطاقة. تساعد المناطق المحيطة أيضًا في نقل الطاقة داخل وخارج الأرض.

وفقا ل قانون الديناميكا الحراريةفالمادة لا تترك الأرض لوجود الجاذبية. ومن ثم فإننا نعتبر الأرض عمومًا صندوقًا مغلقًا. الصندوق المغلق هو ببساطة صندوق لا يسمح للمسألة بالدخول إلى النظام أو الخروج منه.

هناك تفاهم على أن جميع ملفات عناصر الجدول الدوري موجودون على الأرض ويساعدون في نقل أمورهم الخاصة. إنها ليست موجودة فقط ولكن لا يُسمح لها بمغادرة نظام الأرض لأن قوة الجاذبية تبقيها قوية بما يكفي لجعلها تبقى على الأرض.

هي الأرض نظام مغلق
"أرض" by كيفن إم جيل مرخص تحت CC BY 2.0

ماذا يعني إذا قلنا أن الأرض نظام مغلق؟

هل الأرض نظام مغلق؟ بالتأكيد نعم ، من حيث نقل المادة يعتبر نظامًا مغلقًا. عندما يقال أن هناك نقلًا للطاقة ، فإن الأرض هي المكون الرئيسي الذي يساعد في تبادل العناصر.

تمت تسمية الأرض أيضًا باسم الغلاف الصخري وستستمر المادة الموجودة فيها في الدوران بين الطبقات القليلة الأولى من الأرض. لا تترك بالضرورة محيط النظام. سواء كان الأمر مهمًا أو هواءًا أو طاقة ، فسيتم نقلها إلى المناطق المحيطة بالداخل والخارج.

المادة أو الطاقة سوف تدور فقط حول ما يسمى ب الغلاف الصخري (الأرض)والغلاف المائي والمحيط الحيوي. أبعد من ذلك ، لا توجد احتمالات لتبادل المادة أو الطاقة.

كما يجب أن نكون على دراية بأنواع النظام التي نتعامل معها بشكل عام. هم أنظمة معزولة ومغلقة ومفتوحة. ال نظام معزول هي واحدة حيث لا يتم نقل المادة أو الطاقة.

A نظام مغلق هي إحدى الحالات التي يتم فيها نقل الطاقة فقط ولكن ليس المادة ، مما يعني أن الطاقة تدخل وتخرج من النظام ولكن ليس الأمر. يمكن أيضًا اعتبار النظام المغلق نظامًا مفتوحًا جزئيًا لأنه يسمح للطاقة بالدخول والخروج من النظام.

An نظام مفتوح هي واحدة من الحالات التي يتم فيها تبادل أو نقل الطاقة والمادة في حد ذاتها. يسمح النظام للطاقة والمادة بالدخول والخروج من النظام.

الآن بعد أن أصبح لدينا المعرفة حول أنواع الأنظمة ، يمكننا بسهولة الإشارة إلى قول ذلك أرض هو بالتأكيد نظام مغلق من حيث الصرف يهم نظام مفتوح من حيث نقل الطاقة.

لماذا الأرض نظام مغلق؟

يكون التبرير الرئيسي لهذا السؤال أبسط عندما ندرسه باستخدام الأمثلة التي تحدث في الحياة اليومية. كما أن نقل الطاقة وحده يجعل الأرض نظامًا مغلقًا.

على سبيل المثال ، نحن نعتبر خزانًا تتدفق فيه مادة أو مادة معينة بينها أو في المسارات الجانبية للحوض. بعد ذلك ، نعتبر الطبيعة من أجل فهم أن الأرض نظام مغلق.

عندما يتم الحديث عن المحيط على سبيل المثال خلال فصل الصيف ، يتبخر الماء بمعدلات عالية. يتكثف ثم ينزل على شكل مطر. من هذا الحدوث بالذات يتضح أن الأرض تنقل الطاقة فقط وليس المادة.

بخار الماء يتم تبخيره ولكن المحيط كله لم يتم نقله إلى مكان آخر. مرة أخرى بعد تبخره يتكثف ويعود كمطر. لذلك لا يوجد فقدان للمادة في هذه العملية برمتها.

بعد ذلك سننظر في عملية بركان. عندما ينفجر أي بركان ، سوف ينبعث منه الحمم الساخنة التي تسمى الصهارة خارج البركان. الحرارة الناتجة أثناء الثوران تترك نظام الأرض ولكن ليس الصهارة نفسها.

مثل أمثلة قليلة مثل هذه تعطينا فهمًا أفضل لسبب كون الأرض نظام مغلق ومتى لا يتصرف مثل واحد أيضا. تسمح الأرض فقط للطاقة بالدخول والخروج النظام ولكن ليس أي نوع من المسائل لهذه الحالة.

لماذا الأرض ليست نظاما مغلقا؟

كما ناقشنا في الموضوعات القليلة أعلاه لماذا لا تعمل الأرض كنظام مغلق ، لأنها تنقل الطاقة بين النظام والمحيط.

تعتبر الأرض التي تحتوي على محيط حيوي لا يشبه أي كوكب آخر في النظام الشمسي نظامًا مفتوحًا بسبب انتقال الطاقة مع البيئة المحيطة. يمكن أن يكون هناك العديد من الأمثلة الأخرى لإظهار كيف تعمل الأرض كنظام مفتوح عندما يتعلق الأمر بتبادل الطاقة.

تستقبل الأرض الطاقة بعدة طرق ، وأحد المصادر المهمة هو الشمس نفسها. تشع الشمس الطاقة الحرارية بطريقة تستقبلها الأرض وتزودها بالمحتويات التي تتكون منها.

الأرض تتلقى الطاقة ليس فقط من كرة النار، الشمس ولكن أيضًا من الفضاء الذي يشع الطاقة التي تلقتها من شمس. الشمس هي المصدر الرئيسي للطاقة الحرارية التي تتطلبها الأرض لأنها تحتوي على الغلاف الحيوي.

تدخل الطاقة إلى الأرض من الكويكبات والنيازكوعدة مكونات مثل هذه. سوف يشعون الطاقة والأرض تلتقطها على الفور. بهذه الطريقة ، تعمل الأرض كنظام مفتوح ولا تعمل كملف نظام مغلق.

الحطام من الكويكبات, النيازك وسوف يضرب الكثيرون سطح الأرض بالضبط ويدخلون في نفس الطاقة. أيضًا ، ستطلق الأرض الطاقة من غلافها الجوي إلى الفضاء.

كل هذا هو عملية مستمرة ، وفي النهاية سيطلق على الأرض اسم نظام مفتوح. مع هذه العوامل ، لا يمكن أن تكون الأرض المعتبرة نظامًا مغلقًا على الإطلاق.

هل الماء على الأرض نظام مغلق؟

يمكن أو لا يمكن أن يكون الماء على الأرض نظامًا مغلقًا عند النظر في العديد من الإجراءات. الماء هو أساسًا جزيئات الهيدروجين والأكسجين المرتبطة ببعضها البعض. لذلك نحن بحاجة إلى مناقشة أحداث معينة لإثبات أنها نظام مغلق أم لا.

تُحدث المياه بكميات صغيرة مقارنة بالمياه الموجودة في المحيط فرقًا كبيرًا في معرفة النظام الذي تنتمي إليه بالضبط. يمكن اعتبار المياه بكميات صغيرة نظامًا مفتوحًا.

السبب الرئيسي الذي يجعلنا نعتبر الماء بكميات صغيرة نظامًا مفتوحًا هو أنه سيتم استخدامه من قبل النباتات لعملية التمثيل الضوئي وكغذاء للعديد من الأنواع. تضيع ممتلكات الماء ولم يعد الأمر باقيا.

البناء الضوئي هي عملية يتم فيها تكسير جزيئات الماء إلى ثاني أكسيد الكربون الذي نزفره مثل جزيئات أخرى عملية تكسير الطعام كيميائيا. وبهذه الطريقة يصبح الماء نظامًا مفتوحًا حيث تضيع المادة من النظام.

ولكن عندما ننظر إلى المياه الموجودة في المحيط بشكل أساسي تحت الأرض ، يتم استخدام الماء فقط بواسطة ألواح الأرض ، ويتم تداولها في أعماق البحار فقط ولا يتم استخدامها لأي غرض من الأغراض. ال شاسع كمية of ماء يبقى تحت الأرض دون أي استخدام وهو عمم تحت الأرض نفسها.

ومن ثم فإن هذين المثالين يوضحان كيف أن الماء على الأرض جاكيت نظام فضلا عن نظام مغلق. بمجرد أن نفهم الشروط ، أصبح من الأسهل تصنيفها.

"ماء" by سيريس ب مرخص تحت CC BY 2.0

هل الأرض نظام مغلق أم مفتوح للطاقة؟

عندما تُعتبر الطاقة الأرض نظامًا مفتوحًا لأنها تسمح تمامًا للطاقة بالدخول والخروج من النظام للضرورة.

يُسمح للإشعاع الذي يدخل سطح الأرض من محيطه بالدخول إلى سطح الأرض على الفور. الشمس هي المزود الرئيسي لتدفق الطاقة بين الأرض والمناطق المحيطة بها.

نعلم جميعًا أن الطاقة تأتي بشكل أساسي من الشمس وعندما تشع الطاقة الحرارية من سطحها ، فإنها ستصل تلقائيًا إلى جميع الكواكب والأرض المكونة المحيط الحيوي سيحتاج بالتأكيد إلى الطاقة لجميع الموائل من أجل البقاء.

ليس فقط توفر الشمس ولكن هناك أيضًا العديد من العوامل الأخرى التي توفرها أيضًا طاقة يدخل ويخرج من الأرض. سواء كانت الكويكبات والنيازك والمذنبات في هذه الحالة. ومن المؤكد أنه سيكون به حطام ما تبقى منه من الإرهاق.

حطام سوف تصل إلى سطح الأرض وسوف تتفاعل مع الجسيمات الموجودة على السطح. بدورها ، ستنبعث الأرض أيضًا إشعاع من غلافه الجوي إلى الفضاء. ستستمر هذه العملية وتستمر حتى نقطة.

ومن ثم فإن كل ما يحدث هو دليل على أن الأرض هي بالتأكيد نظام مفتوح للطاقة يسمح بدخول النظام والخروج منه عند الحاجة.

لماذا الأرض نظام مغلق من حيث المادة؟

الأرض نظام مغلق بالتأكيد من حيث المادة. السبب الرئيسي وراء ذلك هو وجود الجاذبية.

الجاذبية هي عنصر يحافظ على كل شيء ثابتًا بغض النظر عن حجمه أو صغر حجمه. فلنأخذ أنفسنا على سبيل المثال في هذه الحالة ، فلماذا لا نطير بدون مساعدة؟ الجواب ببساطة هو الجاذبية ، وهو يبقينا على الأرض على الرغم من العديد من العوامل.

الجاذبية يحتفظ بكل يهم موجود في الارض سليم ودون الضياع في ما يحيط به. لذلك فإن الأرض تسمى نظام مغلق من حيث المادة فقط بسبب الجاذبية.

تتكون المادة من مادة صلبة وسائلة وغازية ، وبالتالي فإن الجاذبية تحافظ عليها معًا وتجعلها لا تترك النظام.

هناك شيء يسمى المادية و مادة كيميائية، حيث تظل المادة الكيميائية على حالها دائمًا ولا تترك محيط الأرض بأي ثمن.

من هنا لماذا نطلق على الأرض نظامًا مغلقًا من حيث المادة. القوانين الفيزيائية يجب كسرها حتى تترك المادة أي نظام ، وخاصة الأرض. نظرًا لأنه من المستحيل كسرها ، فإنها تبقى في جعل الأرض نظامًا مغلقًا.

الأسئلة المتكررة

إذا كانت الأرض نظامًا مغلقًا ، فكيف تضيع الطاقة؟

يجب أن نعلم أن الطاقة لا يمكن إنشاؤها أو تدميرها. يأخذ فقط أشكال مختلفة.

وبالمثل ، عندما تعمل الأرض كنظام مغلق ، ستفقد الطاقة لأنه لا يوجد شيء يسمى قوانين الطاقة المراد كسرها. ستشع الأرض الطاقة من الشمس وتقبلها بنفس الطريقة التي ستشع بها الأرض أيضًا الطاقة ولكن ليس المادة.

هل الأرض نظام معزول؟

لا يمكن أبدًا أن تكون الأرض نظامًا معزولًا بأي حال من الأحوال ، حيث يتعين عليها نقل الطاقة بأي ثمن.

لا يمكن للأرض إلا أن تكون نظامًا مغلقًا من حيث المادة ونظامًا مفتوحًا من حيث الطاقة. لكن لا يمكن أن يكون نظامًا منعزلاً على الإطلاق. يجب أن يحدث بعض النقل بين الأرض والمناطق المحيطة بها. لذلك ليس للأرض إمكانية أن تكون نظامًا منعزلاً.

انتقل إلى الأعلى