Calculadora de la Temperatura de una Mezcla (Temperatura Final de Dos Sustancias)
La temperatura a la que se estabilizan dos cantidades de agua, o dos sustancias cualesquiera, al mezclarlas o ponerlas en contacto, y el calor que pasa entre ellas.
Resultados
La línea discontinua marca el valor que ha escrito.
Qué hace esta herramienta
Cuando dos cosas a distinta temperatura se encuentran y nada se escapa al entorno, el calor que pierde una es exactamente el que gana la otra, lo que da T = (m₁c₁T₁ + m₂c₂T₂) ÷ (m₁c₁ + m₂c₂): un promedio ponderado por la capacidad calorífica m × c. El calor específico del agua es grande — unos 4186 J/(kg·K), frente a unos 900 del aluminio y unos 385 del cobre — y por eso una pieza de metal caliente apenas calienta un cubo de agua. El resultado solo vale si nada se funde, se congela o hierve por el camino (el hielo que se funde absorbe unos 334 kJ/kg a 0 °C) e ignora el calor perdido hacia el recipiente y el aire.
Fórmula
T_final = (m₁ c₁ T₁ + m₂ c₂ T₂) ÷ (m₁ c₁ + m₂ c₂)
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
m1 | Masa de la primera sustancia | kg |
c1 | Calor específico de la primera sustancia (agua 4186) | J/(kg·K) |
t1 | Primera temperatura | °C |
m2 | Masa de la segunda sustancia | kg |
c2 | Calor específico de la segunda sustancia (agua 4186) | J/(kg·K) |
t2 | Segunda temperatura | °C |
TF | Temperatura final de la mezcla | °C |
Q | Calor pasado del más caliente al más frío | kJ |
D1 | Cambio de temperatura de la primera sustancia | °C |
D2 | Cambio de temperatura de la segunda sustancia | °C |
Ejemplo resuelto
- Masa de la primera sustancia2 kg
- Calor específico de la primera sustancia (agua 4186)4186 J/(kg·K)
- Primera temperatura80 °C
- Masa de la segunda sustancia3 kg
- Calor específico de la segunda sustancia (agua 4186)4186 J/(kg·K)
- Segunda temperatura20 °C
- Temperatura final de la mezcla44,00 °C
- Calor pasado del más caliente al más frío301,39 kJ
- Cambio de temperatura de la primera sustancia-36,00 °C
- Cambio de temperatura de la segunda sustancia24,00 °C
Limitaciones
- La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.
- Mezclar unidades es la causa de error más común. Convierta todos los valores a las unidades indicadas junto a cada campo antes de calcular.