WATER & ICE TEMPERATURE

水・氷の温度計算

水・お湯を混ぜた温度と、氷を入れた飲み物の最終温度を、用途を分けて計算できます。

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液体の水同士では比熱が共通なので、混合温度は量による加重平均で求めます。熱損失・容器の熱容量・相変化がない理想条件で、mL・Lは1mL≒1gとして換算します。

混合温度＝（水Aの量×温度＋水Bの量×温度）÷（水Aの量＋水Bの量）

飲み物を水とみなし、水の比熱4.187J/(g・℃)、氷の比熱2.108J/(g・℃)、融解潜熱333.55J/gを使います。氷が全部溶けるか、最終氷量と最終液体量も熱収支から求めます。

氷は0℃まで温まる熱に加え、溶けるための融解潜熱が必要です。氷入り計算を水同士と同じ単純な加重平均にはできません。

容器や外気との熱交換、混ざり方、測定位置などにより実測値は理論値とずれることがあります。

水同士モードは氷・雪・蒸気・沸騰・凍結を扱いません。氷入りモードは酒、高糖飲料、脂肪や塩分の多い飲料など、水と物性や凍結点が大きく異なる液体には適しません。

80℃500mLと20℃500mLを混ぜると？

理想条件では50℃です。

25℃500mLの飲み物に-18℃の氷100gを入れると？

理想条件では約6.05℃で、氷は全部溶けます。

氷が残る場合の温度は？

純水の液体と氷が共存する理想平衡では0℃です。