Để giải bài toán này, ta cần sử dụng công thức định luật nhiệt động học về sự pha trộn của hai chất:

m1C1(T1 - T) = m2C2(T - T2)

Trong đó:

• m1 và m2 là khối lượng của hai chất
• C1 và C2 là nhiệt dung riêng của hai chất
• T1 và T2 là nhiệt độ ban đầu của hai chất
• T là nhiệt độ sau khi pha trộn

Áp dụng công thức này vào bài toán, ta có:

m1C1(T1 - T) = m2C2(T - T2)

Với:

• m1 là khối lượng của 3 lít nước ở 100 độ C. Từ bảng tính khối lượng riêng của nước ở 100 độ C (là 0.9584 g/cm^3), ta tính được khối lượng của nước này là: m1 = 3 x 1000 x 0.9584 = 2875.2 g
• C1 là nhiệt dung riêng của nước, có giá trị khoảng 4.18 J/(g.K)
• T1 là nhiệt độ ban đầu của nước, là 100 độ C
• C2 là nhiệt dung riêng của nước, có giá trị khoảng 4.18 J/(g.K)
• T2 là nhiệt độ ban đầu của nước, là 15 độ C
• T là nhiệt độ sau khi pha trộn, là 55 độ C

Thay các giá trị vào công thức, ta có:

2875.2 x 4.18 x (100 - 55) = m2 x 4.18 x (55 - 15)

Simplifying:

m2 = 2875.2 x 4.18 x (100 - 55) / 4.18 x (55 - 15)

m2 = 854.4 g

Vậy để pha nước có nhiệt độ 55 độ C, ta cần pha thêm 854.4 g nước ở 15 độ C vào 3 lít nước ở 100 độ C.