Какое количество килограммов кислоты находится в первом сосуде, если известно, что в первом сосуде 100 кг раствора кислоты, а во втором – 20 кг раствора с разной концентрацией, и при их смешивании получается раствор с 72% кислоты, а при смешивании равных масс – раствор с 78% кислоты?
Алгебра 11 класс Смешивание растворов алгебра 11 класс задача на концентрацию растворы кислоты смешивание растворов концентрация кислоты решение задач по алгебре свойства растворов математические задачи химия и алгебра концентрация в растворе Новый
Давайте решим задачу шаг за шагом.
У нас есть два сосуда:
При смешивании этих растворов мы получаем:
Обозначим количество кислоты в первом сосуде как X кг, а в втором сосуде как Y кг.
Теперь запишем уравнения для каждого случая:
Общее количество кислоты = X + Y
Согласно условию, 72% от 120 кг = 0.72 * 120 = 86.4 кг.
Таким образом, у нас есть уравнение:
X + Y = 86.4Мы смешиваем равные массы из обоих сосудов. Пусть мы берем Z кг из каждого сосуда. Тогда:
Общее количество раствора = Z + Z = 2Z.
Общее количество кислоты = X * (Z / 100) + Y * (Z / 20).
Согласно условию, 78% от 2Z = 0.78 * 2Z = 1.56Z.
Таким образом, у нас есть уравнение:
X * (Z / 100) + Y * (Z / 20) = 1.56ZТеперь упростим второе уравнение:
Умножим все части на 100Z, чтобы избавиться от дробей:
X Z + 5Y Z = 156Z
Теперь мы можем выразить Y через X из первого уравнения:
Y = 86.4 - X
Подставим это значение Y во второе уравнение:
X Z + 5(86.4 - X) Z = 156Z
Упростим уравнение:
X Z + 432Z - 5X Z = 156Z
Соберем все X в одну сторону:
-4X * Z + 432Z = 156Z
Переносим 156Z на левую сторону:
-4X Z = 156Z - 432Z -4X Z = -276Z
Теперь делим обе стороны на -4Z (при условии, что Z не равно 0):
X = 69
Теперь, зная X, найдем Y:
Y = 86.4 - 69 = 17.4
Таким образом, в первом сосуде находится 69 кг кислоты.