3. Чтобы охладить до 60 °C 2 л воды, взятой при температуре 80 °C, в неё добавляют холодную воду температурой 10 °C. Сколько литров холодной воды требуется добавить?

Предположим, что плотность воды равна 1 кг/л и теплопотерями пренебрегаем. Тогда 2 л воды имеют массу 2 кг. Пусть масса холодной воды равна x кг. По балансу теплоты теплота, отданная горячей водой, равна теплоте, полученной холодной водой:

1. 4200 · 2 · (80 − 60) = 4200 · x · (60 − 10).

2. Сокращаем одинаковую удельную теплоёмкость воды и вычисляем: 2 · 20 = 50x, поэтому x = 40 / 50 = 0,8 кг.

3. Для воды 0,8 кг соответствует 0,8 л.

Ответ: нужно добавить 0,8 л холодной воды.