Дано:
$с = 4200 \frac{Дж}{кг * °С}$;
$ρ_{в} = 1000 кг/м^{3}$;
$V_{хол} = 20$ л;
$t_{хол} = 14$ °С;
$t_{гор} = 40$ °С;
$t_{см} = 20$ °С.
Найти:
$V_{гор}$ − ?
СИ:
$V_{1} = 0,02 м^{3}$.
Решение:
Масса холодной воды равна:
$m_{хол}= ρV_{хол} = 1000 * 0,02 = 20$ кг;
Условие теплового равновесия: количество  теплоты, полученное холодной водой, равно количеству теплоты, отданой горячей водой.
$Q_{хол} = Q_{гор}$;
$Q_{хол} = сm_{хол}(t_{см} - t_{хол})$;
$Q_{гор} = сm_{гор}(t_{гор} - t_{см})$;
$сm_{хол}(t_{см} - t_{хол}) =сm_{гор}(t_{гор} - t_{см})$;
$m_{гор} = \frac{сm_{хол}(t_{см} - t_{хол})}{с(t_{гор} - t_{см}} = \frac{m_{хол}(t_{см} - t_{хол})}{(t_{гор} - t_{см})} $;
$m_{гор} = \frac{20 * (20 - 14)}{40-20} = 6$ кг;
$V_{гор} = \frac{m_{гор}}{ρ}$;
$V_{гор} = \frac{6}{1000} = 0,006 м^{3} = 6$ л.
Ответ: 6 л.