Для решения этой задачи мы можем использовать принцип сохранения энергии. Энергия, которую отдаёт горячая вода, равна энергии, которую получает холодная вода.
Мы знаем, что количество теплоты Q, которое тело отдаёт или получает при изменении температуры, можно вычислить по формуле:
Q = mcΔT,
где m - масса вещества (в нашем случае - воды), c - удельная теплоёмкость воды (для воды она равна 4200 Дж/(кг·°C)), ΔT - изменение температуры.
Пусть V1 - объём горячей воды (который нам нужно найти), а V2 = 20 л - объём холодной воды.
Тогда мы можем записать следующее уравнение:
V1 * 4200 * (60 - 40) = V2 * 4200 * (40 - 15).
Отсюда можно выразить V1:
V1 = V2 * (40 - 15) / (60 - 40) = 20 * 25 / 20 = 25 литров.
Таким образом, в сосуде было 25 литров горячей воды.