不论混合过程具体如何,舀取的体积是相同的,且杯子一样大,果汁和水的总量在每次转移前后保持不变。
设初始时每个杯子中的液体体积为 ( V )。
第一次舀取:从果汁杯中舀出一勺体积为 ( v ) 的果汁到水杯中。此时,果汁杯中剩余的果汁体积为 ( V - v ),水杯中果汁体积为 ( v ),水杯中水的体积为 ( V - v )。
搅拌:水杯中的液体搅拌均匀,果汁与水充分混合。
第二次舀取:从水杯中舀出一勺体积为 ( v ) 的混合液体放回果汁杯中。由于水杯中液体搅拌均匀,舀出的 ( v ) 体积混合液中,果汁和水的比例与水杯中的比例相同,即果汁体积为 ( \frac{v}{V} ),水的体积也为 ( \frac{v}{V} )。
因此,第二次舀取后:
由于舀取的体积 ( v ) 是相同的,且两次舀取过程中,舀取的液体比例与杯子中的比例相同,所以最终果汁杯中的水体积和水杯中的果汁体积是相等的。