Ответ:
tх = 20 °C.
Vг = 1 л = 0,001 м3.
tг = 100 °C.
t = 40 °C.
ρ = 1000 кг/м3.
mх — ?
Холодная вода, нагреваясь, примет от горячей воды количество теплоты: Qх = Qг.
Тепловую энергия, которую примет холодная вода выразим формулой: Qх = C *mх *(t — tх).
Тепловую энергию, которую отдаст горячая вода, выразим формулой: Qг = C *mг *(tг — t).
mг = Vг *ρ.
Qг = C *Vг *ρ *(tг — t).
C *mх *(t — tх) = C *Vг *ρ *(tг — t).
mх = Vг *ρ *(tг — t)/(t — tх).
mх = 0,001 м3 *1000 кг/м3 *(100 °C — 40 °C)/(40 °C — 20 °C) = 3 кг.
Ответ: масса холодной воды составляет mх = 3 кг.