Como calculamos
Fração de quente = (aquário − fria) ÷ (quente − fria), com as temperaturas medidas na sua casa.
Entenda a conta
A água nova da troca tem de entrar na temperatura do aquário, e a da torneira pode estar mais fria ou mais quente. Meça a água fria e a quente que você tem em casa, diga quantos litros vai trocar, e a conta devolve quanto de cada uma misturar.
A conta passo a passo
Quando água quente e fria se misturam, o calor que a quente perde é o que a fria ganha. Como as duas são água, o calor específico é o mesmo dos dois lados e se cancela, e a conta fica só com massa e temperatura: litros de quente × (quente − aquário) = litros de fria × (aquário − fria). Daí sai a fração de água quente da troca: (aquário − fria) ÷ (quente − fria).
Com aquário a 26 °C, torneira a 20 °C e água quente a 45 °C, a fração é 6 ÷ 25 = 24%: numa troca de 20 litros, 4,8 litros de quente e 15,2 de fria. A temperatura da água quente pesa muito na conta — água a 60 °C em vez de 45 pede bem menos quente —, e por isso o número só vale com as temperaturas medidas na sua casa.
Perguntas frequentes
Como deixar a água da TPA na mesma temperatura do aquário?
Misture água fria e quente na proporção certa: a fração de água quente é (temperatura do aquário − fria) ÷ (quente − fria). Com aquário a 26 °C, torneira a 20 °C e água quente a 45 °C, 24% da troca é água quente.
Quanto de água quente para 20 litros de troca?
Com aquário a 26 °C, água fria a 20 °C e quente a 45 °C: 4,8 litros de quente e 15,2 de fria. Mude as temperaturas na calculadora para as da sua casa — a fração muda bastante com elas.
Qual a diferença de temperatura aceitável na troca de água?
Não há faixa publicada para a troca de água, como registra o guia de TPA. O que existe é prática: encostar a mão nos dois baldes e não sentir diferença, ou, com termômetro, manter a água nova a 1 a 2 °C do aquário — critério conservador, que é convenção e não medição. Esta calculadora chega perto; o termômetro confirma.
Por que a mistura sai um pouco mais fria que a conta?
Porque o balde, o ar e a mangueira tiram calor enquanto você mistura, e a conta supõe que o calor fica todo na água. Meça depois de misturar e corrija com um pouco mais de água quente.
De onde vêm os números
Cada número com a fonte, para conferir no papel.
Mais sobre os números
A conta é de física de ensino médio, e nenhum número dela é nosso. O calor que uma massa de água troca é calor específico × massa × variação de temperatura, como define a página de calor específico da HyperPhysics (Georgia State University); e, numa mistura, a energia que uma parte perde é a que a outra ganha, como diz o roteiro de laboratório de calor específico da mesma fonte. Igualar os dois lados e isolar a fração de água quente é álgebra.
Até onde a conta vai. Ela supõe que o calor fica todo na água: o balde e o ar tiram um pouco, e a mistura sai um pouco mais fria — por isso o termômetro tem a última palavra. Trata 1 litro como 1 quilo de água, quente ou fria; a densidade muda um pouco com a temperatura, e essa diferença fica fora. E ela não diz quanta diferença de temperatura o peixe tolera: não há faixa publicada para a troca de água, como registra o guia de TPA — os 1 a 2 °C que ele cita são critério conservador, convenção e não medição.
Outras calculadoras