M1=0.5 кг
m2= 20г=0,02кг
t1=16 град
t2= 100 град
c=4200 Дж/(кг*К) удельная теплоемкость воды
λ = 2,3 *10^6 Дж/кг удельная теплота конденсации пара
t3-?
Составим уравнение теплового баланса
Теплота отданная паром + теплота конденсации пара = теплоте нагрева воды
Qp+Qk=Qv
m2*c*(t2-t3) + m2*λ=c*m1(t3-t2)
m2*c*t2 - t3*m2*c* + m2*λ=c*m1*t3 - t2*c*m1
m2*c*t2+ m2*λ+ t2*c*m1=t3*c*(m1+m2)
t3=(t2*c*m2+m1*c*t1+m2*λ)/(c*(m1+m2))=(100*4200*0.02+0.5*4200*16+0.02*2,3 *10^6)/(4200*(0.5+0.02))=40.29 град.
Ответ: после установления теплового равновесия температура в калориметре станет 40,29 °С.