熱平衡計算機 (混合後の温度)
2つの物質（例えば熱いお湯と冷たい水）を混ぜたときに、最終的に何度になるかを計算します。
計算結果
熱平衡 (Thermal Equilibrium) と混合温度
温度が異なる2つの物体を接触させると、熱は高温の物体から低温の物体へと移動します。時間が経つと両者の温度は等しくなり、熱の移動が止まります。この状態を「熱平衡」と呼びます。
計算の仕組み：熱量保存の法則
外部への熱の逃げがないと仮定すると、「高温物体が失った熱量」は「低温物体が得た熱量」と等しくなります。
\[ m_1 c_1 (T_1 - T_f) = m_2 c_2 (T_f - T_2) \]
この式を変形して、最終温度（平衡温度） \( T_f \) を求めます。
\[ T_f = \frac{m_1 c_1 T_1 + m_2 c_2 T_2}{m_1 c_1 + m_2 c_2} \]
- \( m \): 質量 (g)
- \( c \): 比熱 (J/g·℃)
- \( T \): 初期の温度 (℃)
- \( T_f \): 最終的な平衡温度 (℃)
応用例
熱いお風呂（42℃）に水（15℃）を入れて、適温（40℃）にするにはどれくらいの水が必要か、といった計算に応用できます。