Краткий ответ: \(10{,}1\) л.
Решение по шагам:
\(0{,}5\) л воды имеют массу
\[ m_1=0{,}5\ \text{кг}. \]Горячий пар сначала остывает от \(120\) до \(100^\circ C\), затем конденсируется при \(100^\circ C\), а получившаяся вода остывает до \(50^\circ C\). Он отдаёт тепло: \[ Q_{\text{отд}}=m_1\left[c_{\text{п}}(120-100)+L+c_{\text{в}}(100-50)\right]. \]
Пусть добавили \(m_x\) кг холодной воды. Она нагревается от \(20\) до \(50^\circ C\): \[ Q_{\text{пол}}=c_{\text{в}}m_x(50-20). \]
По тепловому балансу \(Q_{\text{отд}}=Q_{\text{пол}}\), поэтому: \[ m_x= \frac{0{,}5\left(2100\cdot20+2{,}3\cdot10^6+4200\cdot50\right)} {4200\cdot30}. \]
Считаем: \[ m_x\approx\frac{1\,276\,000}{126\,000}\approx10{,}13\ \text{кг}. \]
Так как плотность воды примерно \(1\) кг/л, это \(10{,}13\) л. Округляем до десятых:
\[ \boxed{10{,}1\ \text{л}} \]
Проверка: \(10{,}13\) кг холодной воды при нагревании на \(30^\circ C\) забирает примерно \(1{,}276\) МДж — столько же тепла отдаёт горячий пар при остывании и конденсации.
