Jednym z podstawowych praw fizyki jest zachowanie energii. Możesz zobaczyć przykład tego prawa w operacjach, mieszając dwie ciecze o różnej temperaturze i obliczając temperaturę końcową. Sprawdź ostateczną temperaturę osiągniętą w mieszaninie w stosunku do swoich obliczeń. Odpowiedź powinna być taka sama, jeśli założysz, że środowisko nie utraciło żadnej energii. Praktyczna odpowiedź różni się od tej, którą obliczyłeś, ponieważ część ciepła jest w rzeczywistości tracona do otoczenia. Przyjrzyj się, jak wykonuje się obliczenia, zakładając, że mieszasz ze sobą dwa pojemniki wody o różnych temperaturach.
Zważyć ilość wody w pierwszym małym pojemniku metodą różnicową. Zważ pierwszy pojemnik na wadze i zapisz jego wagę. Wlej określoną ilość wody do pierwszego pojemnika i ponownie zważ pojemnik. Zapisz drugą wagę. Odejmij dwie wagi, aby obliczyć, ile wody masz przed zmieszaniem w pojemniku 1.
Powtórz ważenie wody dla drugiego małego pojemnika, również metodą różnicową. Zapisz jego wagę.
Oblicz końcową temperaturę mieszaniny wody, korzystając z równania T(final) = (m1_T1 + m2_T2) / (m1 + m2), gdzie m1 i m2 są wagami wody w pierwszym i drugim pojemniku T1 jest temperaturą wody w pierwszym pojemniku, a T2 jest temperaturą wody w drugim pojemniku. Załóżmy na przykład, że mieszasz 50 ml wody o temperaturze 20 stopni Celsjusza z 20 ml wody o temperaturze 85 stopni Celsjusza, a gęstość wody wynosi 1 g/ml. Znajdź wagi dwóch próbek wody, mnożąc obie objętości przez gęstość wody, objętość 1 * 1 g/ml = 50 g i objętość 2 * 1 g/ml = 20 g. Wartości te powinny odpowiadać pomiarom wagi, które wykonałeś. Jeśli są różne, użyj zarejestrowanych pomiarów wagi. Wprowadź wartości, które zanotowałeś wcześniej do równania i znajdź końcową temperaturę zmieszanej wody, T(końcowa) = (50 g * 20 stopni + 20 g * 85 stopni) / (50 g + 20 g). Oceń równanie, aby uzyskać T(final) = (1000 + 1700) / 70 = 2700 / 70 = 38,57 stopni.