Ответ:

Обозначим объём горячей воды через \(x\) л.

Так как потерями теплоты пренебрегаем, количество теплоты, полученное холодной водой, равно количеству теплоты, отданному горячей водой:

\[10 \cdot (20-10)=x \cdot (40-20)\]

\[10 \cdot 10=20x\]

\[x=\frac{100}{20}=5\text{ л}\]

Плотность и удельная теплоёмкость воды сокращаются, так как вода в обеих частях смеси одна и та же.

Ответ: 5 л горячей воды.