Una de las principales leyes de la física es la conservación de la energía. Puede ver un ejemplo de esta ley en operaciones mezclando dos líquidos a diferentes temperaturas y calculando la temperatura final. Verifique la temperatura final lograda en la mezcla contra sus cálculos. La respuesta debería ser la misma si supone que no se perdió energía en el medio ambiente. La respuesta práctica es diferente de la que calculó porque de hecho se pierde algo de calor en el entorno. Mire cómo se realiza el cálculo, suponiendo que mezcla dos recipientes de agua a diferentes temperaturas al mismo tiempo.
Pese la cantidad de agua en el primer recipiente pequeño por el método de diferencia. Pese el primer contenedor en la balanza y registre su peso. Vierta una cantidad definida de agua en el primer recipiente y vuelva a pesar el recipiente. Registre el segundo peso. Reste los dos pesos para encontrar la cantidad de agua que tiene antes de mezclar en el contenedor 1.
Repita el pesaje del agua para el segundo recipiente pequeño, también por el método de diferencia. Registre su peso.
Mida la temperatura de cada recipiente con un termómetro. Registre la temperatura por número de contenedor.
Mezcle los dos contenedores en un recipiente grande y permita que la temperatura del agua alcance un valor estable. Registre la temperatura final usando el termómetro.
Calcule la temperatura final de la mezcla de agua usando la ecuación T (final) = (m1_T1 + m2_T2) /(m1 + m2), donde m1 y m2 son los pesos de el agua en el primer y segundo contenedor, T1 es la temperatura del agua en el primer contenedor y T2 es la temperatura del agua en el segundo contenedor. Por ejemplo, suponga que mezcla 50 ml de agua a 20 grados Celsius con 20 ml de agua a 85 grados Celsius y la densidad del agua es de 1 g /ml. Halla los pesos de las dos muestras de agua multiplicando los dos volúmenes por la densidad del agua, volumen 1 * 1 g /ml = 50 g y volumen 2 * 1 g /ml = 20 g. Estos valores deben coincidir con las medidas de pesaje que realizó. Si son diferentes, use las medidas de peso que registró. Inserte los valores que registró anteriormente en la ecuación y encuentre la temperatura final del agua mezclada, T (final) = (50 g * 20 grados + 20 g * 85 grados) /(50 g + 20 g). Evalúe la ecuación para obtener T (final) = (1,000 + 1,700) /70 = 2,700 /70 = 38.57 grados.
