Для определения температуры смеси, можно воспользоваться методом взвешенного среднего. Температуру конечной смеси будем рассчитывать по формуле:
\[ T_{смеси} = \frac{m_1 \cdot T_1 + m_2 \cdot T_2 + m_3 \cdot T_3}{m_1 + m_2 + m_3} \]
где:
- \(m_1\), \(T_1\) — масса и температура первой части (6 кг воды при 42°C),
- \(m_2\), \(T_2\) — масса и температура второй части (4 кг воды при 72°C),
- \(m_3\), \(T_3\) — масса и температура третьей части (20 кг воды при 18°C).
Подставим известные значения в формулу:
\[ T_{смеси} = \frac{6 \cdot 42 + 4 \cdot 72 + 20 \cdot 18}{6 + 4 + 20} \]
Теперь произведем расчеты по числителю:
\[ 6 \cdot 42 = 252 \] \[ 4 \cdot 72 = 288 \] \[ 20 \cdot 18 = 360 \]
Складываем все результаты:
\[ 252 + 288 + 360 = 900 \]
Теперь суммируем массы:
\[ 6 + 4 + 20 = 30 \]
Таким образом, температура смеси будет равна:
\[ T_{смеси} = \frac{900}{30} = 30°C \]
Итак, температура смеси воды составляет 30°C.