Имеются два сосуда, содержащие 10 кг и 16 кг раствора кислоты различной концентрации. Если их слить вместе, то получится раствор, содержащий 55% кислоты. Если же слить равные массы этих растворов, то полученный раствор будет содержать 61% кислоты. Сколько килограммов кислоты находится в первом растворе?
Алгебра 9 класс Смешивание растворов алгебра 9 класс задача растворы кислота концентрация смешивание процент решение система уравнений вес химия математическая задача Новый
Для решения задачи обозначим количество кислоты в первом растворе как x, а во втором растворе как y.
Имеем два сосуда:
Теперь запишем уравнения на основе условий задачи.
1. Смешивание обоих растворов:
Когда мы смешиваем оба раствора, получаем 10 кг + 16 кг = 26 кг раствора. Этот раствор содержит 55% кислоты.
Тогда у нас есть уравнение:
x + y = 0.55 * 26
Это можно упростить:
x + y = 14.3
2. Смешивание равных масс:
Теперь рассмотрим случай, когда мы смешиваем равные массы обоих растворов. Пусть мы смешиваем m кг первого раствора и m кг второго раствора. Тогда:
Общий вес раствора в этом случае будет 2m, и он содержит 61% кислоты:
((x / 10) * m + (y / 16) * m) / (2m) = 0.61
Упрощая, получаем:
(x / 10 + y / 16) / 2 = 0.61
Умножим обе стороны на 2:
x / 10 + y / 16 = 1.22
Теперь умножим на 80 (наименьшее общее кратное 10 и 16):
8x + 5y = 97.6
Теперь у нас есть система уравнений:
Решим эту систему. Из первого уравнения выразим y:
y = 14.3 - x
Подставим это значение во второе уравнение:
8x + 5(14.3 - x) = 97.6
Раскроем скобки:
8x + 71.5 - 5x = 97.6
Соберем подобные:
3x + 71.5 = 97.6
3x = 97.6 - 71.5
3x = 26.1
x = 26.1 / 3
x = 8.7
Теперь найдем y:
y = 14.3 - 8.7 = 5.6
Ответ: В первом растворе содержится 8.7 кг кислоты.