Vattenkokning (Fysikprov-fråga)?

jag fick en fråga på minisjälvtestaren som jag fick inför provet...
en av frågerna är:
Man blandar en del saft med 4 delar vatten. Saften har tempraturen 8 grader C
vattnet har tempraturen 18 C grader. vilken tempratur får blandningen?

tackar!

(8+18+18+18+18) / 5 = 16

Saft och vatten kan ha olika förmåga att hålla värme. Dessutom kan deras
värmehållande förmåga variera med temperaturen.

Men nu vet vi inget om det, så då är det bara att anta, vare sig vi vill eller
inte, att de har samma värmehållande förmåga och att den inte varierar.

Då kan du räkna
[(1 del saft)*(8 grader)+(4 delar vatten)*(18 grader)] / (5 delar blandsaft) = [1*8+4*18]/5 = 16

jag har fått en formel till den frågan o den va:
w = c * m * delta T

c: är specifika värmekapacitet för vatten = 4,18 (J/KG*K)
m: är massan
Delta T : är tempraturändring (T2-T1)

Formeln har använts!

Wvatten: c*4m*18

Wsaft: c*1m*8

Wblandsaft: c*5m*delta T (En skillnad är relativ ett ursprung. Vill du definiera delta T skall du relatera "18" och "8" till denna)

Wvatten + Wsaft = Wblandsaft

Bryt ut delta T;

delta T = 80 / 5 = 16

är du snäll och visa mig hela beräkningen?
är lite dum och förstå just denna fråga har haft svårt medd det länge...

tack för ditt medverkande

Antar att du menar "delta T".

Formeln w = c*m*delta T vill visa på hur mycket energi (w) som krävs för att förändra en temperatur (delta T). Om inte temperaturen ändras är energin konstant, om inte energiinnehållet ändras är temperaturen konstant.

delta T blir i det här fallet en ny temperatur, istället för en skillnad i temperatur.

vad är det nya tempraturet då?

16. Som det är svarat.

För att kunna lösa denna fråga måste man veta temperaturen på isen och temperaturen på vattnet.

Drar ett par siffror ur hatten, säg vatten 20 grader, is 0 (det togs ur ur frysen för ett tag sen), och för enkelhetens skull räknar vi med att inget värmeutbyte sker med omgivningen (vilket inte är fallet i verkligheten, men jag tvivlar starkt på att du behöver räkna på det på gymnasial nivå).

Det första du behöver räkna ur är hur mycket energi det krävs för att kyla ned vattnet från 20 till 0 grader, och huruvida det är mer än energin i isen (isens massa * smältentalpi = hur mycket energi som krävs för att smälta isen, tas från vattnet).

Energi som krävs för att smälta 1 kg is = 1kg * 334 kj/kg = 334 kJ.
Energi som frigörs när vattnets temp går -20 grader = 3kg * 4.7kJ/kgK * 20K = 282kJ.

Alltså ser vi att enbart vattnet inte förmår att smälta all is.
Vattnet kommer alltså bli nollgradigt, och det kommer vara lite is kvar ( 1-(282/334) = ca 16%), runt 160 gram.

EDIT: Borde kanske klargöra att det i teorin blir runt 160 gram is som inte smälter kvar i vattnet, men i verkligheten skulle all is smälta innan vattnet hann bli nollgradigt, om hinken nu står i ett normaltempererat rum.

EDIT2: Och för i h*vete människa, DET RÄCKER MED ETT UTROPSTECKEN!

Där räknade du isens smältentalpitet