Wichtig ist jetzt nur noch zu wissen, wann man so nähern darf.
Dazu nehmen wir uns mal die Wärmeenergie Q her.
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Q = c \cdot m \cdot T
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c ist die spezifische Wärmekapazität, m die Masse und T die Temperatur.
Ferner wissen wir, dass Energieerhaltung gilt und zusätzlich sollen die beiden Stoffe am Ende die selbe Temperatur haben. (v=vorher, n=nachher)
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c_{1,v} \cdot m_1 \cdot T_{1, v} + c_{2,v} \cdot m_2 \cdot T_{2, v} = \left( c_{1,n} \cdot m_1 + c_{2,n} \cdot m_2 \right) \cdot T_{n}
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Unter der Annahme:
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c_{1,v} = c_{2,v} = c_{1,n} = c_{2,n}
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Wird daraus:
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m_1 \cdot T_{1, v} + m_2 \cdot T_{2, v} = \left( m_1 + m_2 \right) \cdot T_{n}
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Das ist fast genau das, was du hier rechnest. Deine Rechnung beinhaltet noch das Volumen, das ebenfalls von der Temperatur abhängt und wird dadurch noch ungenauer. Aber damit kennen wir jetzt auch die Bedingung die erfüllt sein muss. Die Wärmekapazitäten müssen konstant und gleich sein.
Allerdings ist die Wärmekapazität von vielen Faktoren abhängig. Temperatur, Stoff, Druck...
Im allgemeinen gilt die Näherung nur, wenn man die gleichen Stoffe mischt, die Temperatur zwischen beiden nicht zu unterschiedlich ist und es darf kein Phasenuebergang dazwischen liegen.