Système isolé

Un système isolé est un système physique qui n'échange ni matière, ni chaleur, ni travail avec l'extérieur (paroi adiabatique et indéformable).

Ce système obéit à des lois de conservation : en physique classique, son énergie et sa masse, notamment, restent constantes au cours du temps. S'il ne peut y avoir d'interactions avec l'extérieur, il peut y avoir des réorganisations internes à énergie et masse constantes (par exemple une réaction chimique).

L'univers dans son ensemble est considéré pour l'instant comme un système isolé, ce qui reste un postulat à démontrer.

Des systèmes véritablement isolés n'existent pas dans la réalité physique. Il y a toujours des interactions avec l'environnement (exemple de la gravité opérant entre la masse du système et les masses extérieures). Cependant, un système réel peut se comporter comme un système isolé avec une bonne approximation. Ce concept est une idéalisation acceptable utilisée dans la construction de modèles mathématiques appliqués aux phénomènes physiques ainsi qu'à de nombreux phénomènes naturels (par exemple, le Soleil ainsi que les planètes dans le système solaire, qui est souvent traité comme un système isolé).

Dans sa tentative de justifier le postulat de l'augmentation de l'entropie de la seconde loi de la thermodynamique, le théorème de Boltzmann utilise des équations qui supposent un système isolé (par exemple, un gaz) dont tous les degrés de liberté mécaniques pourraient être prévus.

Dans le cadre de la théorie métrique de la gravitation qu'est la relativité générale, un système isolé est un système à l'extérieur duquel l'espace-temps (M, g) courbe est asymptotiquement plat^[1],[2],[3].