Если не поздно... Вода при температуре от 0 до 4 градусов имеет отрицательный коэффициент объемного расширения, при бОльших температурах он положительный и возрастает. Получившаяся температура смеси 4 С, т.е. наибольшая плотность. Для точного расчета нужны цифры коэффициентов.