Was ist ein offenes und was ist ein geschlossenes System?

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Ein offenes System steht im Austausch mit seiner Umgebung, nimmt Energie und Materie auf und gibt sie ab, wie etwa Lebewesen. Ein geschlossenes System ist von seiner Umwelt isoliert; es findet kein Austausch von Energie oder Materie statt. Ein hermetisch verschlossenes Gefäß ist ein klares Beispiel dafür.
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Was ist der Unterschied zwischen offenem & geschlossenem System?

Offenes System: Tauscht Energie/Materie mit Umgebung. Geschlossenes System: Isoliert, kein Austausch.

Wenn ich über offene Systeme nachdenke, kommt mir sofort das Leben selbst in den Sinn. Stell dir vor, letztes Jahr im Juni hab ich auf unserem Balkon in Berlin-Mitte so eine kleine Kräuterspirale angelegt. Die Minze, der Rosmarin – die brauchen ja ständig was von außen.

Die Sonne musste raufscheinen, ich hab regelmäßig Wasser gegeben, und die Erde hab ich auch immer wieder mit frischem Kompost angereichert. Ohne diesen ständigen Austausch, die Energieaufnahme und die Nährstoffe, wäre da gar nichts gewachsen. Es ist ein ständiges Geben und Nehmen, ein lebendiges Fließen.

Ich merke das ja auch bei mir. Nach einem langen Arbeitstag, so letzten Dienstag zum Beispiel, fühle ich mich oft leer. Da brauche ich dann einfach den Austausch mit Freunden oder einen Spaziergang im Wald hier in Brandenburg. Neue Energie rein, alte Anspannung raus.

Ein geschlossenes System ist da ganz anders, eine viel isoliertere Sache. Ich hab mal versucht, ein kleines Flaschengarten-Terrarium zu bauen, so vor drei Jahren, in meiner alten Wohnung. Das sollte sich ja selbst erhalten.

Die Idee war, dass nach dem Verschließen kein Austausch mehr mit der Außenwelt stattfindet. Keine neue Luft, kein Wasser von mir. Es war mein kleines, abgedichtetes Experiment. Eine eigene, abgeschlossene Welt, so die Theorie.

In der Praxis ist das aber ganz schön knifflig. Selbst so ein verschlossenes Glas ist ja nicht ewig perfekt. Irgendwann musste ich es dann doch mal öffnen, weil etwas nicht passte. Die absolute Isolation, die gibt es eben fast nur im Gedanken.

Der Kernunterschied ist also dieses Fließen. Offen heißt, du bist Teil von allem, empfängst und gibst. Geschlossen ist wie ein kleiner Kosmos für sich, der versucht, alles intern zu regeln. Zwei komplett verschiedene Lebensarten, irgendwie.

Was ist ein offenes und ein geschlossenes System in der Softwareentwicklung?

Ein geschlossenes System ist wie eine maßgeschneiderte Aktentasche: Alles drin, nichts raus, nichts rein. Rein gar nichts dringt durch diese hermetisch abgeriegelten Mauern, nicht mal ein neugieriger Gedanke. Stell dir vor, dein Computer wäre so ein Ding – der kriegt keine Updates, keine Viren, aber auch keinen Spaß! Das ist dann quasi die digitale Klostermauer, abgeschottet von der Außenwelt, ein einsamer Mönch der Daten. Aber hey, dafür hat man seine Ruhe!

Ein offenes System ist dagegen eher wie ein belebter Marktplatz: Hier darf jeder rein und raus, was das Zeug hält! Daten fließen wie ein reißender Fluss, und Informationen tummeln sich wie Tauben auf dem Petersplatz. Alles ist miteinander verbunden, ein bisschen wie ein riesiges soziales Netzwerk für Computerteile. Man spricht ja auch von einem System, das "mit seiner Umgebung interagiert" – was so viel heißt wie: Es redet, es tauscht, es ist im ständigen Geplänkel.

Was ist ein geschlossenes System in der Chemie?

Ein geschlossenes System in der Chemie erlaubt den Austausch von Energie mit seiner Umgebung, zum Beispiel in Form von Wärme. Materie kann dieses System jedoch nicht verlassen oder eintreten. Eine gut verschlossene Flasche, in der sich eine Flüssigkeit befindet, illustriert dieses Konzept.

  • Energiefreiheit: Die Wärme kann hinein oder hinaus.
  • Materiebarriere: Nichts kann hinein oder heraus.

Ein abgeschlossenes System geht noch einen Schritt weiter: Es schließt sowohl Materie- als auch Energieaustausch aus.