Pengertian sistem dan lingkungan merupakan istilah dalam termodinamika. Sistem adalah kumpulan dari benda-benda atau apa saja yang diteliti atau diamati yang menjadi pusat perhatian. Sedangkan lingkungan adalah benda-benda yang berada diluar dari sistem tersebut.
Sistem bersama dengan lingkungannya dinamakan dengan semesta atau universal. Batas adalah perantara dari sistem dan lingkungan.
Contohnya : saat mengamati sebuah bejana yang berisi gas, yang dimaksud dengan sistem dari peninjauan itu adalah gas tersebut, sedangkan lingkungannya adalah bejana itu sendiri.
Sementara Termodinamika merupakan bagian dari cabang Fisika yang namanya Termofisika (Thermal Physics). Termodinamika adalah ilmu yang mempelajari hubungan antara energi dan kerja dari suatu sistem.
Termodinamika hanya mempelajari besaran-besaran yang berskala besar (makroskopis) dari sistem yang dapat diamati dan diukur dalam eksperimen. Besaran-besaran yang berskala kecil (mikroskopis) dipelajari dalam Teori Kinetik Gas (Kinetic Theory of Gas) atau Fisika Statistik (Statistical Physics).
Termodinamika juga dapat diartikan sebagai ilmu yang menjelaskan kaitan antara besaran fisis tertentu yang menggambarkan sikap zat di bawah pengaruh kalor. Besaran fisis ini disebut koordinat makroskopis sistem.
Kaitan atau rumus yang menjelaskan hubungan antar besaran fisis diperoleh dari eksperimen dan kemudian dapat digunakan untuk meramalkan perilaku zat di bawah pengaruh kalor. Jadi, Termodinamika merupakan ilmu yang berlandaskan pada hasil-hasil eksperimen.
Jenis-Jenis Sistem
Mengkutip dari Fisika edisi ke-5 jilid 1 (2001) karya Douglas C. Giancoli, dalam ilmu termokimia, sistem dan lingkungan dibedakan menjadi 3, antara lain:
1. Sistem Terisolasi
Sistem terisolasi yaitu sistem yang sangat tertutup rapat dan terpisah dari lingkungannya. Sistem terisolasi tidak memungkinkan adanya pertukaran materi ataupun kalor dari sistem ke lingkungan ataupun sebaliknya, dari lingkungan ke sistem.
Salah satu contoh sistem terisolasi adalah termos air panas. Termos air yang tertutup tidak memungkinkan air dan kalor keluar, sehingga air akan tetap panas.
2. Sistem Tertutup
Sistem tertutup adalah sistem yang tidak memungkinkan pertukaran materi, namun memungkinkan pertukaran panas atau kalor dengan lingkungannya. Salah satu contohnya adalah jika kamu mengisi botol minum dengan air hangat.
Awalnya air tersebut terasa hangat, setelah beberapa jam botol terebut tidak terasa hangat lagi dan airnya berubah menjadi dingin.
Inilah yang dikatakan dengan pertukaran kalor. Kalor atau panas dari air di dalam botol mengalir keluar, berpindah ke lingkungan sekitarnya dan perlahan-lahan kembali pada suhu normal lingkungannya.
3. Sistem Terbuka
Sistem terbuka adalah sistem yang memungkinkan adanya pertukaran materi dan juga panas antara sistem dan lingkungan. Salah satu contohnya adalah api unggun.
Contoh Soal Terkait Sistem dan Lingkungan
Ke dalam gelas kimia yang berisi air, dilarutkan 10 gram gula pasir. Jika gula pasir ditetapkan sebagai sistem, manakah yang termasuk lingkungan?
Jawaban:
Karena gula pasir dipandang sebagai sistem maka selain dari gula pasir termasuk lingkungan, seperti air sebagai pelarut, gelas kimia, penutup gelas kimia, dan udara di sekelilingnya.
