4. Смешали 1 кг воды при 80 °C и 2 кг воды при 20 °C. Определите установившуюся температуру. (Теплообменом с окружающей средой пренебречь)

Теплообменом с окружающей средой пренебрегаем; теплоёмкость обеих порций воды одинакова. Тёплая вода отдаёт столько теплоты, сколько получает холодная:

\(c\cdot1\cdot(80-t)=c\cdot2\cdot(t-20)\).

Сократим обе части на \(c\): \(80-t=2t-40\).

\(120=3t\), поэтому \(t=40\) °C.

Ответ: установившаяся температура — 40 °C.