Sistema cerrado

Esquema que representa las partes de un sistema físico, el sistema será cerrado si la frontera no permite ningún tipo de interacción con los alrededores.

Un sistema cerrado es un sistema físico que no interactúa con otros agentes físicos situados fuera de él y por lo tanto no está conectado casualmente ni relacionado con nada externo a él.

Una propiedad importante de los sistemas cerrados es que las ecuaciones de evolución temporal, llamadas ecuaciones del movimiento de dicho sistema sólo dependen de variables y factores contenidas en el sistema. Para un sistema de ese tipo por ejemplo la elección del origen de tiempos es arbitraria y por tanto las ecuaciones de evolución temporal son invariantes respecto a las traslaciones temporales. Eso último implica que la energía total de dicho sistema se conserva; de hecho, un sistema cerrado al estar aislado no puede intercambiar energía con nada externo a él.

El universo entero considerado como un todo es probablemente el único sistema realmente cerrado, sin embargo, en la práctica muchos sistemas que no están completamente aislados pueden estudiarse como sistemas cerrados con un grado de aproximación muy bueno o casi perfecto.

Modificaciones del concepto en termodinámica

Animación: trabajo de un gas en un sistema cerrado.

A veces en termodinámica se distingue entre sistema abierto y sistema cerrado. Un sistema abierto intercambia materia con los alrededores, mientras que un sistema cerrado no. Ambos pueden intercambiar o no energía. También un sistema se considera aislado cuando éste no intercambia ni materia ni energía con el exterior.

Fuera de los ejemplos termodinámicos los conceptos sistema cerrado y sistema aislado son usados indiferentemente.

Un ejemplo de sistema aislado es un termo, ya que al estar herméticamente cerrado no tiene un intercambio de ningún tipo con el medio. Físicamente hablando este sistema no se ve afectado por el medio pero él sí puede generar calor, materia y diferentes magnitudes que afectarían al medio. En la práctica muchos sistemas no completamente aislados pueden estudiarse como sistemas cerrados, con un grado de aproximación muy bueno o casi perfecto, mientras que un sistema cerrado es un sistema que no puede intercambiar materia con el exterior pero sí intercambiar energía.

Bibliografía

• Rana, N.C.; P.S. Joag (1991). Classical Mechanics. p. 78. ISBN 978-0-07-460315-4.
• Landau, L. D.; E.M. Lifshitz (1976). Mechanics (third ed.). p. 8. ISBN 978-0-7506-2896-9.

Véase también

• Sistema abierto
• Sistema termodinámico

• Datos: Q1468684