Обозначим массу чая за $$m_1$$, а массу добавленной воды за $$m_2$$. Температура чая $$t_1 = 100 ^\circ C$$, температура воды $$t_2 = 20 ^\circ C$$, конечная температура смеси $$t = 80 ^\circ C$$. Удельная теплоемкость чая и воды одинакова и равна $$c = 4200 \frac{Дж}{кг \cdot ^\circ C}$$.
Уравнение теплового баланса:
\[c m_1 (t_1 - t) = c m_2 (t - t_2)\]
Сокращаем на c:
\[m_1 (t_1 - t) = m_2 (t - t_2)\]
\[m_1 (100 - 80) = m_2 (80 - 20)\]
\[20 m_1 = 60 m_2\]
\[\frac{m_1}{m_2} = \frac{60}{20} = 3\]
Ответ: 3