Esta es realmente una muy buena pregunta, ¡y toca algunas cosas que probablemente sean más importantes de lo que creemos!
TL / DR: Un sistema es lo que tiene cuando una colección de partes que interactúan están encerradas en un límite imaginario y se consideran como una cosa. Esta es una propiedad de nuestra descripción de las cosas y no del mundo mismo, pero muchas cualidades básicas dependen de dónde y cómo trazamos tales límites.
La respuesta corta es que un sistema es lo que decidamos que es. Los sistemas no son parte del universo, son parte de nuestra descripción del universo. Cada vez que miramos algo, creamos algunos límites realmente arbitrarios para definir las ‘partes’ que estamos viendo.
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Por ejemplo, puedo ver una pelota golpeada por un bate. Pienso en la pelota y el bate como objetos, cada uno con algo de energía cinética, potencial e interna, impulso, temperatura, etc., etc. Pero también podría ver la pelota como una colección de capas de material elástico que pasa energía entre ellas. . O considere la bola como un montón de átomos, con su propia energía cinética y potencial … lo que era ‘energía interna’ cuando pensaba en la bola como un objeto ahora es parte de la energía cinética y potencial de la colección de átomos. Y así. O podría ir hacia otro lado y pensar en el bate y la pelota juntos como un sistema, con un centro de masa, etc., etc.
Una galaxia puede considerarse como una cosa o como un montón de cosas. Lo mismo para una persona. Dos cajas unidas por una cuerda. Lo que sea que estés mirando.
Cuando consideramos un montón de cosas como ‘un’ objeto, lo llamamos ‘sistema’. En general, aplicamos la palabra solo mentalmente en el límite en el que somos conscientes de las partes pero aún pensamos en el todo, de modo que podamos ir y venir entre los dos niveles de descripción. Por lo tanto, el término sistema se usa cuando somos conscientes de ese límite y nos resulta útil pensar en las cosas en ambos niveles.
Algunas cosas son propiedades de los sistemas y desaparecen si miramos muy de cerca la parte de ese sistema. La energía interna es así, por ejemplo. Pero resulta que hay algunas cosas que a menudo consideramos absolutas y que no dependen en absoluto de nuestras definiciones.
Por ejemplo, la masa de una partícula. Te habrás encontrado con los ‘puristas de masas’ aquí en quora y en otros lugares que insisten en que ‘masa’ significa ‘masa en reposo’, ni más ni menos. Tienen algunos puntos buenos, no me malinterpreten, y tienen toda la razón. Pero también está mal, porque la “masa en reposo” depende de dónde dibuja las líneas de un sistema. La ‘masa en reposo’ de un protón es en gran parte ‘masa relativista’ si comienzas a pensar en el protón como una colección de quarks, así como la masa en reposo de un cúmulo globular en astronomía incluye la energía cinética de las partes, que no pudimos considere la masa en reposo si miramos las estrellas individuales. Esta es una de las razones por las cuales el concepto de “masa” se vuelve vago y extraño fuera de nuestros contextos normales.
¡La misa está lejos de ser lo único! Considere la entropía, por ejemplo. Esto es algo muy fundamental para nuestra comprensión y la segunda ley de la termodinámica es bastante básica y vital. Pero la entropía es una propiedad de un sistema y depende de cómo dibuje los ‘límites’ de un sistema y los estados de ese sistema. Una partícula no tiene entropía. Algo similar es probablemente cierto en la función de onda QM y en muchas otras ideas fundamentales. Algunas personas argumentan que incluso la ‘conciencia’ es así.
En última instancia, lo que es real y lo que no depende, de alguna manera (pero probablemente no del todo) de dónde trazas esos límites y qué piensas como una cosa frente a muchas.
