Energibevarelse
I en totalt varmeisoleret beholder vil et stofs indre energi være konstant:
Ideelt:
$$ \large \Delta E_{indre} = 0 $$
Når vi blander to stoffer (e.g. væsker) og der ikke forsvinder varme fra beholderen, må det gælde at:
$$ \Large \Delta E_{kold} + \Delta E_{varm} = 0 $$
$$ \large m_k \times c \times (t_f - t_k) + m_v \times c \times (t_f - t_v) = 0 $$
Eks
- $c = 4180 \frac{J}{kg \times ^\circ C} $
- $m_k = 0,80 kg $
- $t_k = 13^\circ C$
- $m_v = 0,20 kg $
- $t_v = 100^\circ C$
\begin{align} m_k \times c \times (t_f - t_k) + m_v \times c \times (t_f - t_v) &= 0 \\ 0,80 \times 4180 \times (t_f - 13) + 0,20 \times 4180 \times (t_f - 100) &= 0 \\ 3340 \times (t_f - 13) + 836 \times (t_f - 100) &= 0 \\ 3340t_f - 43420 + 836t_f - 83600 &= 0 \\ 3340t_f + 836t_f &= 43420 + 83600\\ 4176t_f &= 127020 \\ t_f &= \frac{127020}{4176} \\ t_f &= 30,42 \approx 30^\circ C \end{align}