Calculadora de temperatura final de mezcla
Halle la temperatura final que comparten dos cuerpos: 100 g de agua a 20 °C y 50 g de metal a 80 °C quedan solo unos grados por encima de 20 °C, porque la capacidad calorífica del agua, 418, supera la del metal, 45. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Masa de la sustancia 1
- 100
- C1
- 4,18
- T1
- 20
- Masa de la sustancia 2
- 50
- C2
- 0,9
- T2
- 80
- Capacidad calorífica 1
- 418
- Capacidad calorífica 2
- 45
- Capacidad calorífica total
- 463
- Temperatura final
- 25,8315334773
Cuando dos sustancias a distintas temperaturas entran en contacto térmico y no se pierde calor hacia el entorno, la energía fluye hasta que comparten una única temperatura de equilibrio. Esa temperatura final es un promedio ponderado por capacidad calorífica de las dos temperaturas iniciales: la masa por el calor específico de cada cuerpo determina cuánto atrae la mezcla. Estudiantes, herramientas de preparación de laboratorio y flujos de calorimetría obtienen un contrato estable sin instalar un CAS.
Fórmula de equilibrio térmico y cuándo se aplica
Escriba la conservación de energía para dos cuerpos con calores específicos constantes y sin cambio de fase: el calor perdido por uno es igual al ganado por el otro, o de forma equivalente la suma de m c por el cambio de temperatura de cada sustancia es cero.
Al expandir m1 c1 de Tf menos T1 más m2 c2 de Tf menos T2 igual a cero y despejar Tf se obtiene el clásico promedio ponderado Tf igual a paréntesis abierto m1 c1 T1 más m2 c2 T2 paréntesis cerrado sobre paréntesis abierto m1 c1 más m2 c2 paréntesis cerrado.
Use cualquier sistema de unidades coherente: gramos con julios por gramo por grado Celsius, o kilogramos con julios por kilogramo por kelvin, siempre que ambas sustancias compartan la misma unidad de masa, la misma unidad de calor específico y la misma escala de temperatura. La temperatura absoluta en kelvin y los intervalos en Celsius funcionan igual para las diferencias; solo mantenga T1 y T2 en una sola escala.
El modelo supone aislamiento perfecto del entorno y que la mezcla o el contacto terminan antes de que importen otras vías de calor. Los cambios de fase como el derretimiento del hielo requieren términos de calor latente que este producto no incluye; para la equilibración de calor sensible puro de dos sustancias, esta fórmula es el estándar del aula y del laboratorio.
Usos en el aula y en el laboratorio
Llame a la calculadora gratuita en el navegador de temperatura final de mezcla para demos de clase, comprobaciones de cuaderno de laboratorio y verificación rápida de cálculos a mano sin instalar Mathematica, plantillas de hoja de cálculo ni una pila local de física. Las entradas de origen siguen las mismas reglas de retención que otros ítems parse de KIT. Mantenga números a escala de aula para oráculos de calificación y documente el sistema de unidades elegido para que evaluadores y aprendices se mantengan coherentes.
Qué puede hacer con ella
Problemas de equilibración en deberes y laboratorio
Los estudiantes mezclan metal caliente y agua fría (o dos líquidos), envían masas, calores específicos y temperaturas iniciales, y comparan la temperatura de equilibrio calculada con su cálculo a mano.
Preguntas frecuentes
¿Qué ocurre si la capacidad calorífica total es cero?
Cuando m1*c1 + m2*c2 es cero no hay temperatura de equilibrio definida con esta fórmula, por lo que el motor rechaza la entrada y no cobra.
¿Qué unidades debo usar?
Cualquier sistema coherente funciona (por ejemplo g y J/(g·°C), o kg y J/(kg·K)). Use la misma unidad de masa, de calor específico y la misma escala de temperatura para ambas sustancias.
¿Es gratuita la calculadora de temperatura final de mezcla?
La herramienta del navegador se ejecuta gratis en su dispositivo.
¿Incluye cambios de fase o calor latente?
No. Este producto modela solo el equilibrio térmico de calor sensible. La fusión, solidificación o ebullición requiere términos de calor latente y queda fuera de este contrato.
¿Tiene en cuenta el calor que se pierde hacia el aire o el recipiente?
No. Supone que las dos sustancias están perfectamente aisladas del entorno y que alcanzan el equilibrio antes de que intervenga cualquier otra vía de calor. El calor que se escapa al aire o al recipiente no entra en el cálculo.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/final-temperature-two-substances \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"m1":100,"c1":4.18,"t1":20,"m2":50,"c2":0.9,"t2":80}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/final-temperature-two-substances", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"m1": 100,
"c1": 4.18,
"t1": 20,
"m2": 50,
"c2": 0.9,
"t2": 80
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/final-temperature-two-substances",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"m1": 100,
"c1": 4.18,
"t1": 20,
"m2": 50,
"c2": 0.9,
"t2": 80
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/final-temperature-two-substances", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"m1":100,"c1":4.18,"t1":20,"m2":50,"c2":0.9,"t2":80}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"m1":100,"c1":4.18,"t1":20,"m2":50,"c2":0.9,"t2":80}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/final-temperature-two-substances", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"m1": 100,
"c1": 4.18,
"t1": 20,
"m2": 50,
"c2": 0.9,
"t2": 80
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.final_temperature_two_substances",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Esta capacidad calcula el resultado de forma determinista a partir de seis números—m1, c1, T1, m2, c2, T2—, devuelve JSON estructurado con la capacidad calorífica de cada cuerpo y la total, y rechaza el caso singular en que la capacidad calorífica total es cero para que los clientes nunca dividan por cero en silencio.
Fórmula de equilibrio térmico y cuándo se aplica
Entradas idénticas siempre producen JSON idéntico porque la ruta es aritmética pura sin red, sin semilla aleatoria y sin reloj de pared.
Entradas, salidas y el error de capacidad calorífica nula
Envíe seis números finitos obligatorios: m1 y m2 para las dos masas, c1 y c2 para las capacidades caloríficas específicas, y t1 y t2 para las temperaturas iniciales. Masa cero o calor específico cero en un solo lado se permite cuando el otro lado aún aporta capacidad; en ese caso trivial la temperatura de equilibrio iguala la del lado no nulo. Se aceptan alias documentados como mass1, specific_heat1, T1, temp2 y s2 para que formularios de tareas y guiones de laboratorio usen nombres familiares. En caso de éxito la respuesta repite las entradas redondeadas, heat_capacity_1 igual a m1 por c1, heat_capacity_2 igual a m2 por c2, total_heat_capacity como su suma, y final_temperature junto con el sinónimo equilibrium_temperature para clientes que prefieran esa etiqueta. La cadena formula y el method thermal_equilibrium_two_substances permiten al código posterior afirmar qué modelo se ejecutó sin husmear formas. Si la capacidad calorífica total m1 c1 más m2 c2 es cero, la petición falla con invalid_input y un mensaje que nombra capacidad calorífica total nula—la división por cero no está definida y nunca se cobra tras el rechazo del motor. Campos ausentes, valores no finitos y magnitudes fuera de rango también fallan con invalid_input.
Uso de la API, precios, flujos de aula y laboratorio
Use la API prepago cuando una plataforma de tutoría, un calificador automático de LMS, un asistente de calorimetría, un sandbox de ingeniería de procesos o un generador de currículo de ciencias necesite un contrato estable bajo saldo KIT a $0.002 por ítem exitoso; los fallos de validación nunca consumen saldo tras el rechazo del motor. Combine este endpoint con la calculadora de calor específico de un solo cuerpo cuando necesite Q igual a m c delta T para una sola sustancia, o con herramientas de temperatura final de gases cuando la intención sea Charles o Gay-Lussac en lugar de contacto de materia condensada. Los autores que envían SDK pueden mapear final_temperature y total_heat_capacity directamente a tablas de interfaz que muestran masa, calor específico, temperatura inicial de cada cuerpo y el resultado de equilibrio compartido—el mismo esquema que ven los estudiantes al igualar calor perdido y calor ganado en papel.
Casos de integración
Tutoría y ejercicios autoevaluados
Los creadores de lecciones generan ejercicios de calorimetría de dos cuerpos con JSON estructurado para tarjetas y calificadores automáticos sin incrustar un CAS completo de física.
Flujos de proceso y de enseñanza
Guiones que estiman la temperatura de contacto de dos corrientes de proceso con capacidades caloríficas conocidas llaman a un endpoint prepago estable en lugar de reimplementar el promedio ponderado en cada lenguaje.
Preguntas técnicas
¿Cómo se calcula la temperatura final de una mezcla de dos sustancias?
Envíe JSON con m1, c1, t1, m2, c2 y t2. La respuesta incluye final_temperature igual a (m1 c1 T1 + m2 c2 T2) / (m1 c1 + m2 c2), más las capacidades caloríficas de cada cuerpo.