Qual a temperatura da mistura das águas?

Question

Considere que para um banho quente com o chuveiro descrito, um visitante da casa utiliza 4kg de água fira a 20ºC e 2kg de água quente a 80ºC. Sendo o sistema termicamente isolado, quel a temperatura da mistura das águas, em ºC. E Por que?

OBS: 4kg de água fria

Answer 1

Entalpia da água fria = (cte., digamos k)(4 kg)(20ºC) = 80k
Entalpia da água quente = k(2 kg)(80ºC) = 160k

Entalpia da mistura = 240k = k(massa total)(temp. da mistura)
240 = (2 kg+ 4 kg)(temp. da mistura)

Temperatura da mistura = 240/6 = 40ºC.