Antwort
Das generelle Prinzip ist, dass die Energie, die durch Abkühlen im einen Teil frei wird, zum Aufwärmen des anderen Teils genutzt wird. Wenn ein Phasenübergang dazukommt, so muss man die Schmelzenergie und Siedeenergie mit berücksichtigen.
In dieser Aufgabe wird ein wenig Eis mit viel heißem Wasser gemischt. Das Gemisch ist wahrscheinlich flüssig. Daher müssen wir jetzt berechnen, wie viel Energie benötigt wird um die 20 g Eis zu schmelzen und dann die 20 g Wasser von 0 C auf die Endtemperatur T zu bringen. Diese Energie muss gerade der Energie entsprechend, die frei wird, wenn wir die 100 g kochendes Wasser auf die Temperatur T abkühlen. Auflösen der Gleichung nach T ergibt die gesuchte Temperatur.