Mischungstemperatur berechnen
Mischt man warmes und kaltes Wasser – oder legt ein heißes Metallstück ins Wasser –, stellt sich eine gemeinsame Temperatur ein. Der Rechner bestimmt sie aus Massen, Temperaturen und den spezifischen Wärmekapazitäten.
Die Richmannsche Mischungsregel
Ohne Wärmeverluste an die Umgebung gilt: Die Wärme, die der heiße Körper abgibt, nimmt der kalte auf. Für zwei gleiche Stoffe vereinfacht sich die Formel zum gewichteten Mittelwert der Temperaturen:
ϑM = (m1 ϑ1 + m2 ϑ2) / (m1 + m2) gleicher Stoff
Beispiel: Badewasser
80 l Wasser mit 15 °C und 40 l mit 60 °C: ϑM = (80 · 15 + 40 · 60) / 120 °C = 3600 / 120 °C = 30 °C.
Mehr zur Wärmekapazität: Wärmekapazität, Wärmemenge rechnen: Wärmemenge-Rechner.
Passt dazu
ErklärungWärmemenge und spezifische WärmekapazitätQ = c · m · ΔT, warum Wasser so viel Wärme speichert, Schmelz- und Verdampfungswärme.WerkzeugWärmemenge berechnen – Q = c · m · ΔTWärmemenge, Masse, Temperaturänderung oder spezifische Wärmekapazität berechnen.ErklärungTemperatur, Teilchenmodell und WärmeausdehnungCelsius und Kelvin, absoluter Nullpunkt, Aggregatzustände im Teilchenmodell und warum sich Stoffe beim Erwärmen ausdehnen.ErklärungWärmeleitung, Wärmeströmung und WärmestrahlungDie drei Wege, auf denen Wärme von warm nach kalt gelangt – mit Beispielen von der Thermoskanne bis zur Sonne.ErklärungAggregatzustände – fest, flüssig, gasförmigTeilchenmodell der drei Zustände, Schmelzen, Verdampfen, Sublimieren und Co., die Erwärmungskurve von Wasser und warum der Siedepunkt vom Druck abhängt.ErklärungGasgesetze und Wärmekraftmaschinen – Boyle-Mariotte, Gay-Lussac, CarnotDruck, Volumen und Temperatur von Gasen, die allgemeine Gasgleichung, der Viertaktmotor und warum kein Motor die ganze Wärme nutzen kann.