Jawaban:

Untuk menentukan suhu campuran air, kita dapat menggunakan rumus kalor, yaitu:

Q = mcΔT

Dimana:

Q = kalor yang diterima atau diberikan

m = masa bahan

c = kapasitas kalor spesifik

ΔT = perubahan suhu

Pertama-tama, kita perlu menentukan kalor yang diterima oleh air dengan suhu 10°C:

Q1 = m1 * c * ΔT1

Q1 = 2 kg * 4200 J/kg°C * (100°C - 10°C)

Kemudian, kita perlu menentukan kalor yang diberikan oleh air dengan suhu 100°C:

Q2 = m2 * c * ΔT2

Q2 = 5 kg * 4200 J/kg°C * (100°C - T)

Karena kalor yang diterima harus sama dengan kalor yang diberikan, maka:

Q1 = Q2

2 kg * 4200 J/kg°C * (100°C - 10°C) = 5 kg * 4200 J/kg°C * (100°C - T)

Dengan memecahkan persamaan di atas, kita dapat menentukan suhu campuran air:

T = (2 kg * (100°C - 10°C) + 5 kg * 100°C) / (2 kg + 5 kg)

T = (2 kg * 90°C + 5 kg * 100°C) / (2 kg + 5 kg)

T = (180°C + 500°C) / 7 kg

T = 680°C / 7 kg

T = 97,14°C

Jadi, suhu campuran air setelah 5 kg air dengan suhu 100°C dicampurkan dengan air 2 kg dengan suhu 10°C adalah 97,14°C.