4*. В сосуде содержится 3 л воды при температуре 20 °C. Сколько воды при температуре 45 °C надо добавить в сосуд, чтобы в нём установилась температура 30 °C? Необходимый свободный объём в сосуде имеется. Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

Считаем, что плотность воды одинакова, поэтому массы воды пропорциональны объёмам. Теплота, полученная холодной водой, равна теплоте, отданной горячей водой.

1. Пусть \(x\) — объём добавляемой горячей воды в литрах.
2. Запишем тепловой баланс: \(3(30-20)=x(45-30)\).
3. Получаем \(30=15x\), откуда \(x=2\) л.

Ответ: нужно добавить 2 л воды.