Ejemplo n° 4 de fuentes de energía

Ejemplo nº 4

Si mezclamos 1 l de agua a 92 °C con 0,5 l de agua 20 °C, ¿qué temperatura alcanzará la mezcla?

Datos:

m₁ = 1 l (agua) = 1 kg

m₂ = 0,5 l (agua) = 0,5 kg

tᵢ₁ = 92 °C

tᵢ₂ = 20 °C

cₑ = 1 kcal/kg·°C (agua líquida)

Solución

t_f1 = t_f2 = t_f

m₁·cₑ·(-t_f + tᵢ₁) = m₂·cₑ·(t_f - tᵢ₂)

-m₁·cₑ·t_f + m₁·cₑ·tᵢ₁ = m₂·cₑ·t_f - m₂·cₑ·tᵢ₂

m₂·cₑ·tᵢ₂ + m₁·cₑ·tᵢ₁ = m₂·cₑ·t_f + m₁·cₑ·t_f

cₑ·(m₂·tᵢ₂ + m₁·tᵢ₁) = (m₂ + m₁)·cₑ·t_f

Reemplazamos por los datos y resolvemos:

t_f = 68 °C

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Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina

Ejemplo, cómo calcular la temperatura final de una mezcla