При смешивании горячей и холодной воды происходит тепловое равновесие, потому что происходит теплообмен. 4 Горячая вода начинает остывать, а холодная — нагреваться. 4 В конце концов их температуры сравняются и станут равными. 4

Это происходит из-за того, что при столкновении молекулы горячей воды передают часть своей кинетической энергии молекулам холодной воды. 2 В результате устанавливается среднее количество энергии для всех молекул, а значит, и средняя температура воды. 2

Теплота передаётся с помощью конвекции и теплопроводности, и этот процесс будет протекать до тех пор, пока вся вода не будет иметь одну температуру. 3

Также на процесс влияет то, что холодная вода плотнее горячей: если налить её в горячую воду, то горячая вода, будучи более лёгкой, начнёт двигаться вверх, а холодная вода, будучи более тяжёлой, будет двигаться вниз. 1 Это обеспечивает лучшее перемешивание и увеличивает время взаимодействия. 1