НямНям
Меню
Онлайн-инструментОнлайнБесплатно

Калькулятор температуры смеси веществ

Расчет конечной температуры при смешивании до трех веществ с учетом массы, удельной теплоемкости и начальной температуры. Основан на уравнении теплового баланса.

Обновлено: 12 мая 2026 г.
ФормулыБыстроПриватно

Калькулятор температуры смеси веществ

Расчёт конечной температуры при смешивании до трёх веществ с учётом их массы, удельной теплоёмкости и начальной температуры. Основан на уравнении теплового баланса.

Вещество 1
Вещество 2
Вещество 3
—
Конечная температура смеси
°C
—
Температура в Кельвинах
K
—
Общая масса смеси
кг
—
Суммарная теплоёмкость
Дж/°C

Как пользоваться

1
Выберите вещество из списка или укажите «Своё значение» и введите удельную теплоёмкость вручную. Например, для воды это 4200 Дж/(кг·°C), для алюминия — 900 Дж/(кг·°C).
2
Введите массу вещества в килограммах и его начальную температуру в градусах Цельсия. Масса должна быть положительным числом (например, 1.5 кг воды при 25 °C).
3
При необходимости добавьте третье вещество кнопкой «+ Добавить вещество». Можно смешивать до трёх компонентов. Если третье вещество не нужно, просто оставьте его скрытым.
4
Нажмите «Рассчитать». Калькулятор определит конечную температуру, общую массу смеси и суммарную теплоёмкость. Результат появится в правой панели (на мобильном — ниже формы).

Примеры использования

Смешивание горячей и холодной воды
1 кг воды при 20 °C + 0.5 кг воды при 80 °C → конечная температура ≈ 40 °C. Проверка: (4200×1×20 + 4200×0.5×80) / (4200×1 + 4200×0.5) = (84000 + 168000) / 6300 = 40 °C.
Охлаждение алюминиевой детали в воде
0.3 кг алюминия (900 Дж/(кг·°C)) при 200 °C помещают в 2 кг воды (4200 Дж/(кг·°C)) при 20 °C. Конечная температура ≈ 25.5 °C. Вода нагревается незначительно благодаря высокой теплоёмкости.
Смесь трёх жидкостей
0.5 кг воды (20 °C) + 0.3 кг этанола (15 °C, 2400 Дж/(кг·°C)) + 0.2 кг глицерина (30 °C, 2430 Дж/(кг·°C)). Конечная температура ≈ 21.3 °C. Расчёт учитывает разные теплоёмкости всех компонентов.

Важные нюансы

  • Калькулятор работает в предположении отсутствия теплопотерь в окружающую среду (адиабатический процесс). В реальных лабораторных условиях часть тепла уходит на нагрев сосуда и воздуха.
  • Расчёт не учитывает фазовые переходы (плавление, кипение, конденсацию). Если в процессе смешивания какое-либо вещество должно перейти в другое агрегатное состояние, результат будет неточным.
  • Удельная теплоёмкость многих веществ зависит от температуры. Калькулятор использует средние справочные значения при нормальных условиях. Для высокоточных расчётов обратитесь к таблицам температурной зависимости.
  • Меры предосторожности: при смешивании веществ с высокими температурами используйте термостойкую посуду, защитные перчатки и очки. Не смешивайте химически активные вещества без знания их совместимости.
  • Масса указывается в килограммах. Если вы привыкли работать в граммах, разделите значение на 1000 (например, 300 г = 0.3 кг).

Формулы расчёта

Калькулятор основан на уравнении теплового баланса. В изолированной системе количество теплоты, отданное более нагретыми телами, равно количеству теплоты, полученному более холодными:

Qполученное + Qотданное = 0

Количество теплоты для каждого вещества рассчитывается по формуле:

Qi = ci · mi · (Tконечная − Ti)

где ci — удельная теплоёмкость (Дж/(кг·°C)), mi — масса (кг), Ti — начальная температура (°C), Tконечная — искомая температура смеси.

Итоговая формула для конечной температуры:

Tконечная = Σ(ci · mi · Ti) / Σ(ci · mi)

Перевод в Кельвины: T(K) = T(°C) + 273.15

Источники данных

  • CRC Handbook of Chemistry and Physics (99-е издание, 2018 г.) — справочные значения удельных теплоёмкостей для воды, этанола, глицерина, растительных масел, алюминия, железа, меди и стекла.
  • NIST Chemistry WebBook (National Institute of Standards and Technology, США) — стандартные теплофизические свойства веществ, включая удельную теплоёмкость при постоянном давлении (cp).
  • IUPAC Gold Book (Международный союз теоретической и прикладной химии) — определения теплового баланса, теплоёмкости и смежных термодинамических величин.
  • Учебные справочные данные — курс физики и термодинамики (школьно-вузовский уровень): уравнение теплового баланса, закон сохранения энергии в тепловых процессах.

Калькулятор температуры смеси веществ — это удобный онлайн-инструмент для быстрого расчёта конечной температуры при смешивании жидкостей, твёрдых тел или их комбинаций. Он основан на фундаментальном уравнении теплового баланса и справочных значениях удельной теплоёмкости из авторитетных источников, таких как CRC Handbook и NIST. Инструмент полезен для студентов, инженеров, химиков-технологов и всех, кто работает с тепловыми процессами в лабораторных или производственных условиях.

Калькулятор поддерживает до трёх веществ одновременно и позволяет выбирать из восьми предустановленных материалов с известными теплоёмкостями, а также вводить собственное значение. Результат включает конечную температуру в градусах Цельсия и Кельвинах, общую массу смеси и суммарную теплоёмкость системы, что делает его полноценным расчётным инструментом для учебных и прикладных задач.

Нужен другой инструмент?

Все инструменты в категории