Задача 4. Для приготовления ванны смешали 40 л воды при 10 °C и 20 л воды при 70 °C. Какова температура получившейся смеси? (Плотность воды ρ = 1000 кг/м³, то есть 1 литр = 1 кг.) Теплоёмкостью ванны пренебречь.

По условию 1 л воды имеет массу 1 кг, значит массы воды равны 40 кг и 20 кг. Потерями теплоты пренебрегаем. Для воды удельная теплоёмкость одинакова, поэтому температура смеси находится как средневзвешенная:

\(t=\frac{m_1t_1+m_2t_2}{m_1+m_2}=\frac{40\cdot10+20\cdot70}{40+20}=\frac{1800}{60}=30\) °C.

Ответ: 30 °C.