Ответ:

Для решения данной задачи необходимо использовать формулу теплового баланса:

m1 * c1 * (T1 - T) = m2 * c2 * (T - T2),

где m1 и m2 - массы веществ до и после смешивания (в данном случае чай и вода), c1 и c2 - питомые теплоемкости веществ (в данном случае чай и вода), T1 и T2 - начальная и конечная температуры веществ (в данном случае 80 °С и 15 °С), T - искомая температура после смешивания.

Подставляя известные значения в формулу, получим:

300 г * 4.18 Дж/(г*°C) * (80 °C - T) = m2 * 4.18 Дж/(г*°C) * (T - 15 °C).

Упрощая уравнение, получим:

(80 °C - T) = m2 * (T - 15 °C).

Раскрывая скобки, получим:

80 °C - T = m2 * T - 15 °C * m2.

Переносим все неизвестные в одну часть уравнения, а известные в другую:

m2 * T + T = 80 °C + 15 °C * m2.

Объединяем подобные члены:

(T + m2 * T) = (80 °C + 15 °C * m2).

Факторизуем:

T * (1 + m2) = 80 °C + 15 °C * m2.

Разделим обе части уравнения на (1 + m2):

T = (80 °C + 15 °C * m2) / (1 + m2).

Подставляем известные значения:

T = (80 °C + 15 °C * m2) / (1 + m2).

Теперь, чтобы найти массу воды, необходимо найти значение m2. Для этого воспользуемся законом сохранения массы:

m1 + m2 = m,

где m - общая масса веществ до и после смешивания (в данном случае 300 г чая и масса воды).

Подставляя известные значения, получим:

300 г + m2 = m.

Выражаем m2:

m2 = m - 300 г.

Теперь можем подставить значение m2 в уравнение для T:

T = (80 °C + 15 °C * (m - 300 г)) / (1 + (m - 300 г)).

Таким образом, для решения данной задачи необходимо знать общую массу веществ до и после смешивания (m), чтобы найти массу воды (m2) и температуру после смешивания (T).