71. 4 кг воды, взятой при температуре 70 °С, смешали с водой, температура которой 30 °С. Определите массу более холодной воды, если известно, что установившаяся в смеси температура равна 40 °С. Теплообменом с сосудом пренебречь.

Решение:
Дано:
(m_1 = 4) кг
(t_1 = 70) °С
(t_2 = 30) °С
(t_{смеси} = 40) °С
Найти: (m_2)

Уравнение теплового баланса:
(Q_1 + Q_2 = 0)
(m_1 c (t_{смеси} - t_1) + m_2 c (t_{смеси} - t_2) = 0)

Где:
(m_1) и (m_2) – массы горячей и холодной воды соответственно.
(c) – удельная теплоёмкость воды (одинакова для обеих).
(t_1) и (t_2) – начальные температуры горячей и холодной воды.
(t_{смеси}) – температура смеси.

(4 * (40 - 70) + m_2 * (40 - 30) = 0)
(4 * (-30) + m_2 * 10 = 0)
(-120 + 10m_2 = 0)
(10m_2 = 120)
(m_2 = 12) кг

Ответ: Масса более холодной воды равна 12 кг.