Temperatura de una mezcla de agua

Temperatura final al mezclar dos cantidades de agua, o cuánta agua caliente o fría añadir para llegar a una temperatura.

Qué quieres calcular

Masa del agua que ya tienes kg

1 L de agua ≈ 1 kg.

Temperatura del agua que ya tienes °C

Masa del agua que añades kg

1 L de agua ≈ 1 kg.

Temperatura del agua que añades °C

Resultado

El calor que cede el agua caliente lo gana la fría: m1 × T1 + m2 × T2 = (m1 + m2) × T, así que T = (m1 × T1 + m2 × T2) ÷ (m1 + m2).

Ejemplo: 10 kg a 20 °C más 5 kg a 80 °C. T = (10 × 20 + 5 × 80) ÷ 15 = 600 ÷ 15 = 40 °C.

Para saber cuánta agua añadir: m2 = m1 × (T − T1) ÷ (T2 − T).

Ejemplo: tienes 10 L a 15 °C y quieres llegar a 37 °C con agua a 90 °C. m2 = 10 × (37 − 15) ÷ (90 − 37) = 220 ÷ 53 = 4,15 L; total 14,15 L.

Sirve igual para enfriar: 2 L a 60 °C con agua a 10 °C para bajar a 40 °C: m2 = 2 × (40 − 60) ÷ (10 − 40) = 1,33 L.

Supone que no se pierde calor: el recipiente frío, el aire y el tiempo de espera bajan la temperatura real unos grados. Añade el agua caliente poco a poco y comprueba con un termómetro.
Solo vale para agua o líquidos parecidos. La leche (calor específico ≈ 3,9 kJ/(kg·K) frente a 4,18 del agua) da un error de pocos grados; con harina, aceite o metales el error es grande.
En la masa de pan, la temperatura final depende también de la harina, del ambiente y del amasado: usa el resultado como punto de partida.
Para un baño de un bebé, comprueba siempre con el codo o un termómetro (≈ 37 °C) antes de meterlo. Por encima de 50 °C el agua puede quemar en pocos segundos.