Definición general:
A Sistema en física es cualquier colección de objetos o componentes bien definidos que elegimos estudiar. Esto podría ser:
* Un solo objeto: Una pelota, un planeta, un átomo.
* Una colección de objetos: Un grupo de estrellas, un gas en un recipiente, un motor de automóvil.
* Una región específica del espacio: La atmósfera de la Tierra, un horizonte de eventos de Black Hole.
Características clave de un sistema:
* límites: Los sistemas se definen por sus límites, que los separan de su entorno. Estos límites pueden ser reales (como un contenedor) o imaginario (como una región definida del espacio).
* Interacciones: Los sistemas interactúan con su entorno a través de fuerzas, transferencia de energía (calor, trabajo) u otros intercambios.
* Propiedades: Los sistemas tienen propiedades medibles como masa, energía, impulso, temperatura, etc.
Ejemplos:
* un péndulo simple: Este sistema consiste en una masa adjunta a una cadena. Sus límites se definen por la longitud de la cadena. Sus interacciones incluyen la gravedad y la tensión en la cadena.
* Un sistema cerrado: Un sistema cerrado no intercambia energía ni importa con su entorno. Un termo aislado es un ejemplo.
* Un sistema abierto: Un sistema abierto intercambia energía y materia con su entorno. Una olla de agua hirviendo es un ejemplo.
¿Por qué es importante la definición?
Definir un sistema es esencial para:
* Centrar nuestro estudio: Nos permite aislar un aspecto específico del universo para la investigación.
* Simplificar problemas complejos: Al definir los límites, podemos ignorar partes irrelevantes del mundo y centrarnos en los factores clave dentro del sistema.
* Aplicando leyes físicas: Muchas leyes en física están formuladas en términos de sistemas y sus interacciones.
Notas importantes:
* Elección del sistema: La elección de qué definir como sistema a menudo depende del físico en función de la pregunta específica que se hace.
* Escala: Los sistemas pueden existir a diferentes escalas, desde microscópicos (como átomos) hasta astronómicos (como galaxias).
* Cerrado vs. Sistemas abiertos: La elección de un sistema cerrado o abierto influye en cómo analizamos y modelamos el sistema.
En resumen, un sistema en física es una porción cuidadosamente definida del universo que elegimos investigar, lo que nos permite estudiar su comportamiento e interacciones con el resto del mundo.
