Due cubetti di ghiaccio da 20.0 g a -11.0 ° C vengono posti in 265 g di acqua a 25.0 C. Supponendo che non venga trasferita energia da o verso l'ambiente circostante, come si calcola la temperatura finale dell'acqua dopo che tutto il ghiaccio si è sciolto?

lasciare #T_f# essere la temperatura finale della miscela. Il ghiaccio assorbe il calore durante due processi

#text{Ice}totext{cooling from}-11^circ C text{to }0^circ C to text{melting at }0^circ Cto text{cooling from }0^circ C text{to} T_f #

Poiché non vi è alcuna perdita di calore da o verso l'ambiente circostante, quindi per conservazione dell'energia,

#text{heat absorbed by ice of 20 gm}=text{heat rejected by water of 265 gm} #

#M_{text{ice}}(C_{text{ice}}Delta T+LH_{text{ice}}+C_{text{water}}Delta T)=M_{text{water}}C_{text{water}}Delta T#

#20(2.108(0-(-11))+333.55+4.187(T_f-0))=265(4.187)(25-T_f)#

#7134.76+83.74T_f=27738.875-1109.555T_f#

#1193.295T_f=20604.115#

#T_f=frac{20604.115}{1193.295}#

#=17.266^circ C#

Quindi, la temperatura finale della miscela (ghiaccio + acqua) sarà #T_f=17.266^circ C#