Răspuns: este nevoie de un volum de apa rece de 18°C cuprins intre 21 litri si 28,75 litri, ideal 24,44 litri
Explicație pas cu pas:
Q = mcΔt
Q cedat = Q primit
Temperatura de echilibru trebuie sa fie mai mare de 34° si mai mica de 38°. Pentru siguranta, alegem jumatatea intervalului, 36°
apa calda cedeaza caldura Q₁ = m₁cΔt₁ Δt₁ = 80 - 36 = 44°
Q₁ = 44 m₁c
apa rece primeste caldura Q₂ = m₂cΔt₂ Δt₂ = 36° - 18° = 18°
Q₂ = 18 m₂ c
Q₁ = Q₂
44m₁c = 18m₂c c = caldura specifica a apei - se simplifica
44m₁ = 18 m₂
stim ca densitatea = m/V [ explicatia pentru folosirea volumului in loc de masa ]
m = ρV
44 ρV₁ = 18 ρV₂
44 V₁ = 18 V₂
44 x 10 = 18 V₂
V₂ = 440 : 18 = 24,44 litri apa rece
daca vrem sa calculam un interval, calculam valoarea volumului de apa rece pentru fiecare din valorile extreme 38° si 34°, apoi aflam valorile intre care trebuie sa se găsească volumul de apa adăugat.
Δt₁ max = 80 - 38 = 42°
Δt₂ max = 38° - 18° = 20°
42 x 10 = 20V₂
V₂ = 420 : 20 = 21 litri apa rece minim
trebuie sa adaugam mai mult de 21 litri apa rece, altfel apa are > 38°
Δt₁ max = 80 - 34 = 46°
Δt₂ max = 34° - 18° = 16°
46 x 10 = 16 V₂
V₂ = 460 : 16 = 28,75 litri apa rece maxim
limita maxima de apa rece, peste aceasta valoare apa e mai rece de 34 °
