3 【已解決】 0度的水和100度的水一比一混合是50度的水嗎?
最佳答案 2025-02-27 00:00
當0度的水和100度的水混合時，最終溫度取決于混合的比例是基于質量還是體積。
1. 質量一比一混合：
若兩種水的質量相等（各為1千克），根據熱量守恒原理：
- 0度水的初始熱量為?Q1?=0（溫度差為0）。
- 100度水的初始熱量為?Q2?=1×c×100（c為水的比熱容）。
- 混合后總質量為2千克，平衡溫度為?T，總熱量為2×c×T。
由總熱量Q1?+Q2?=總熱量，得：
0+100c=2cT
解得?T=50℃。
2. 體積一比一混合：
若按體積混合（如各1升），需考慮水的密度隨溫度變化：
- 0℃水的密度約為999.97 kg/m3，100℃約為958.4 kg/m3。
- 質量分別為m1?=0.99997kg?和m2?=0.9584kg。
結論：
- 質量一比一混合時，溫度為50℃。
- 體積一比一混合時，溫度約為49℃（因密度差異）。
通常未明確說明時，默認按質量計算，答案為?50℃。但實際按體積混合會略低。
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