Репост из: Зельеваренье Адвансд
Аспирантка на занятии спросила очень простую, казалось бы, вещь, чем поставила меня в полный тупик: а бывают ли в химической термодинамике системы, обменивающиеся со средой веществом, но не энергией? К своему стыду, я никогда об этом не задумывался. С тремя другими вариациями всё ясно:
1) открытая система: ☕️ чашка чая на столе (энергия +, чашка остывает; масса +, вода испаряется);
2) закрытая система: полный чая чайник с плотной крышкой на столе (энергия +, чайник остывает; масса –, вода вся внутри);
3) изолированная система: термос в относительно небольшом масштабе времени (ничего не остывает и не улетает, энергия –, масса –).
А что же с вариантом «энергия – масса +»? Конечно, можно сразу вспомнить Эйнштейна и его формулу эквивалентности массы и энергии — но в этом случае нет нужды стыковать классическую термодинамику и теорию относительности (это в целом не самое элегантное занятие). По ссылке англоязычное объяснение; в трёх словах — перемещать куда-то молекулы и не менять при этом температуру можно лишь при абсолютном нуле, который на практике недостижим.
https://physics.stackexchange.com/questions/178150/could-you-make-a-system-that-exchanges-matter-but-no-thermodynamic-energy
1) открытая система: ☕️ чашка чая на столе (энергия +, чашка остывает; масса +, вода испаряется);
2) закрытая система: полный чая чайник с плотной крышкой на столе (энергия +, чайник остывает; масса –, вода вся внутри);
3) изолированная система: термос в относительно небольшом масштабе времени (ничего не остывает и не улетает, энергия –, масса –).
А что же с вариантом «энергия – масса +»? Конечно, можно сразу вспомнить Эйнштейна и его формулу эквивалентности массы и энергии — но в этом случае нет нужды стыковать классическую термодинамику и теорию относительности (это в целом не самое элегантное занятие). По ссылке англоязычное объяснение; в трёх словах — перемещать куда-то молекулы и не менять при этом температуру можно лишь при абсолютном нуле, который на практике недостижим.
https://physics.stackexchange.com/questions/178150/could-you-make-a-system-that-exchanges-matter-but-no-thermodynamic-energy