Ответ:

Считаем, что теплообмен происходит только между порциями воды, а потерями тепла можно пренебречь. Для воды объём в литрах пропорционален массе.

  1. Холодная вода получила количество теплоты, пропорциональное \(10\cdot(20-10)=100\).
  2. Горячая вода отдала количество теплоты, пропорциональное \(V\cdot(40-20)=20V\), где \(V\) — долитый объём в литрах.
  3. Приравняем полученное и отданное тепло: \(100=20V\), поэтому \(V=5\) л.

Ответ: 5 л.