संवृत तंत्र

This article is about संवृत भौतिक प्रणाली शब्द भौतिक विज्ञान में प्रयोग किया जाता है. For सॉफ्टवेयर (कम्प्यूटिंग में) जिसका स्रोत कोड गुप्त रखा जाता है, see क्लोज्ड सोर्स सॉफ्टवेयर.

संवृत तंत्र एक प्राकृतिक भौतिक तंत्र है जो पदार्थ को तंत्र के अंदर या बाहर स्थानांतरित करने की अनुमति नहीं देती है, हालांकि - भौतिकी, रसायन विज्ञान, अभियांत्रिकी, आदि के संदर्भ में - ऊर्जा के हस्तांतरण (जैसे काम या गर्मी के रूप में) की अनुमति है।

भौतिकी में

चिरसम्मत यांत्रिकी में

गैर-सापेक्ष चिरसम्मत यांत्रिकी में, संवृत तंत्र भौतिक तंत्र है जो अपने परिवेश के साथ किसी भी पदार्थ का आदान-प्रदान नहीं करती है और किसी भी शुद्ध बल के अधीन नहीं है जिसका स्रोत तंत्र के बाहर है। चिरसम्मत यांत्रिकी में संवृत तंत्र उष्मागतिकी में पृथक तंत्र के बराबर होगी। संवृत तंत्र का उपयोग अक्सर उन कारकों को सीमित करने के लिए किया जाता है जो किसी विशेष समस्या या प्रयोग के परिणामों को प्रभावित कर सकते हैं।

ऊष्मप्रवैगिकी में

Main article: ऊष्मप्रवैगिकी प्रणाली

ऊष्मप्रवैगिकी में, संवृत तंत्र अपने परिवेश के साथ ऊर्जा (गर्मी या काम के रूप में) का आदान-प्रदान कर सकती है, लेकिन पदार्थ का नहीं। पृथक तंत्र किसी भी गर्मी, कार्य या पदार्थ का अपने परिवेश के साथ आदान-प्रदान नहीं कर सकती है, जबकि एक खुली तंत्र ऊर्जा और पदार्थ का आदान-प्रदान कर सकती है। (शब्दों की परिभाषा की इस योजना का समान रूप से उपयोग नहीं किया गया है, हालांकि यह कुछ उद्देश्यों के लिए सुविधाजनक है। विशेष रूप से, कुछ लेखक 'संवृत तंत्र' का उपयोग करते हैं, जबकि 'पृथक तंत्र' का उपयोग यहां किया जाता है।

सरल तंत्र के लिए, केवल एक प्रकार के कण (परमाणु या अणु) के साथ, संवृत तंत्र में कणों की एक निरंतर संख्या होती है। हालाँकि, उन प्रणालियों के लिए जो रासायनिक प्रतिक्रिया से गुजर रहे हैं, प्रतिक्रिया प्रक्रिया द्वारा सभी प्रकार के अणु उत्पन्न और नष्ट हो सकते हैं। इस मामले में, तथ्य यह है कि संवृत तंत्र है, यह बताते हुए व्यक्त किया जाता है कि प्रत्येक मौलिक परमाणु की कुल संख्या संरक्षित है, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह किस प्रकार का अणु गणितीय रूप से एक हिस्सा हो सकता है:

ऊर्जा और पदार्थ के आदान-प्रदान में पृथक, बंद और खुली प्रणालियों के गुण।

$\sum _{j=1}^{m}a_{ij}N_{j}=b_{i}$

जहाँ $N_{j}$ j-प्रकार के अणुओं की संख्या है, $a_{ij}$ अणु $j$ में तत्व $i$ के परमाणुओं की संख्या है और $b_{i}$ तंत्र में तत्व i के परमाणुओं की कुल संख्या है, जो स्थिर रहता है, क्योंकि तंत्र बंद है। तंत्र में प्रत्येक अलग तत्व के लिए एक ऐसा समीकरण होगा।

ऊष्मप्रवैगिकी में, जटिल थर्मोडायनामिक समस्याओं को हल करने के लिए एक संवृत तंत्र महत्वपूर्ण है। यह कुछ बाहरी कारकों के उन्मूलन की अनुमति देता है जो प्रयोग या समस्या के परिणामों को बदल सकते हैं और इस प्रकार इसे सरल बना सकते हैं। संवृत तंत्र का उपयोग उन स्थितियों में भी किया जा सकता है जहां स्थिति को आसान बनाने के लिए उष्मागतिक संतुलन की आवश्यकता होती है।

क्वांटम भौतिकी में

Further information: क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत

यह समीकरण, जिसे श्रोडिंगर का समीकरण कहा जाता है, पृथक या बंद क्वांटम तंत्र के व्यवहार का वर्णन करता है, जो परिभाषा के अनुसार,ऐसी तंत्र है जो किसी अन्य तंत्र के साथ सूचना (अर्थात् ऊर्जा और/या पदार्थ) का आदान-प्रदान नहीं करती है। तो अगर पृथक तंत्र कुछ शुद्ध अवस्था में है |ψ(t) ∈ H समय t पर, जहां H तंत्र के हिल्बर्ट स्थान को दर्शाता है, इस स्थिति का समय विकास (दो लगातार मापों के बीच)।

$i\hbar {\frac {\partial }{\partial t}}\Psi (\mathbf {r} ,t)={\hat {H}}\Psi (\mathbf {r} ,t)$

जहां i काल्पनिक इकाई है, ħ 2π से विभाजित प्लैंक स्थिरांक है, प्रतीक ∂/∂t समय t के संबंध में एक आंशिक व्युत्पन्न इंगित करता है, Ψ (ग्रीक अक्षर साई) क्वांटम तंत्र का तरंग क्रिया है, और Ĥ हैमिल्टनियन ऑपरेटर है (जो किसी दिए गए तरंग फ़ंक्शन की कुल ऊर्जा को दर्शाता है और स्थिति के आधार पर विभिन्न रूप लेता है)।

रसायन विज्ञान में

रसायन विज्ञान में, संवृत तंत्र है जहां कोई अभिकारक या उत्पाद नहीं बच सकता है, केवल गर्मी का मुक्त रूप से आदान-प्रदान किया जा सकता है (जैसे बर्फ कूलर)। रासायनिक प्रयोगों का संचालन करते समय संवृत तंत्र का उपयोग किया जा सकता है जहां तापमान एक कारक नहीं है (अर्थात थर्मल संतुलनतक पहुंचना)।

अभियांत्रिकी में

अभियांत्रिकी संदर्भ में, संवृत तंत्र एक बाध्य तंत्र है, अर्थात परिभाषित है, जिसमें प्रत्येक इनपुट ज्ञात है और प्रत्येक परिणामी विशिष्ट समय के भीतर ज्ञात (या ज्ञात किया जा सकता है)।

यह भी देखें

• तंत्र सिद्धांत की शब्दावली
• गतिशील तंत्र
• पृथक तंत्र
• ओपन तंत्र (तंत्र सिद्धांत)
• संवेदना और प्रतिक्रिया
• थर्मोडायनामिक तंत्र