Имеются два сосуда, содержащие раствор кислоты различной концентрации. Первый содержит 6 кг раствора кислоты, а второй 8 кг. Если их слить вместе, то получится раствор, содержащий 60 % кислоты. Если же слить равные массы этих растворов, то полученный раствор будет содержать 64 % кислоты. Сколько килограммов кислоты содержится в первом растворе? В ответе запишите только число.
Обозначим количество кислоты в первом сосуде за ( x ) кг, тогда количество кислоты во втором сосуде будет ( y ) кг.
Из условия первой ситуации:
Общая масса раствора: ( 6 \, \text{кг} + 8 \, \text{кг} = 14 \, \text{кг} ).Концентрация после смешивания: 60% (или 0.6).
Уравнение: [ \frac{x + y}{14} = 0,6 ] или [ x + y = 0,6 \cdot 14 = 8.4 \quad (1) ]
Из условия второй ситуации:
Смешиваем равные массы, например, по 6 кг из каждого сосуда (или по 8 кг, но с разными процентами).Условимся, что из первого сосуда взяли ( 6 \, \text{кг} ), и из второго также ( 6 \, \text{кг} ).
Концентрация второго раствора будет (\frac{y \cdot m_2}{m_2 \cdot 6} ).
Обозначим концентрацию первого раствора как ( c_1 ) (в процентах), а второго - как ( c_2 ). Тогда [ \frac{c_1 \cdot 6 + c_2 \cdot 6}{6 + 6} = 0.64 ] или [ c_1 + c_2 = 1.28 \quad (2) ]
Теперь нам нужны выражения для ( c_1 ) и ( c_2 ) в терминах ( x ) и ( y ).
( c_1 = \frac{x}{6} ), ( c_2 = \frac{y}{8} ).
Теперь подставим эти выражения обратно в уравнения (1) и (2):
Сначала из ( (1) ): [ x + y = 8.4 ]Из ( (2) ): [ \frac{x}{6} + \frac{y}{8} = 1.28 ]
Умножаем оба уравнения на общий знаменатель (24): [ 4x + 3y = 30.72 ]
Теперь у нас есть система двух уравнений:
( x + y = 8.4 )( 4x + 3y = 30.72 )
Решим её. Из первого уравнения выразим ( y ): [ y = 8.4 - x ]
Подставляем это значение во второе уравнение: [ 4x + 3(8.4 - x) = 30.72 ]
Обозначим количество кислоты в первом сосуде за ( x ) кг, тогда количество кислоты во втором сосуде будет ( y ) кг.
Из условия первой ситуации:
Общая масса раствора: ( 6 \, \text{кг} + 8 \, \text{кг} = 14 \, \text{кг} ).Концентрация после смешивания: 60% (или 0.6).Уравнение:
[
\frac{x + y}{14} = 0,6
]
или
[
x + y = 0,6 \cdot 14 = 8.4 \quad (1)
]
Из условия второй ситуации:
Смешиваем равные массы, например, по 6 кг из каждого сосуда (или по 8 кг, но с разными процентами).Условимся, что из первого сосуда взяли ( 6 \, \text{кг} ), и из второго также ( 6 \, \text{кг} ).Концентрация второго раствора будет (\frac{y \cdot m_2}{m_2 \cdot 6} ).
Обозначим концентрацию первого раствора как ( c_1 ) (в процентах), а второго - как ( c_2 ). Тогда
[
\frac{c_1 \cdot 6 + c_2 \cdot 6}{6 + 6} = 0.64
]
или
[
c_1 + c_2 = 1.28 \quad (2)
]
Теперь нам нужны выражения для ( c_1 ) и ( c_2 ) в терминах ( x ) и ( y ).
( c_1 = \frac{x}{6} ), ( c_2 = \frac{y}{8} ).
Теперь подставим эти выражения обратно в уравнения (1) и (2):
Сначала из ( (1) ):[
x + y = 8.4
]Из ( (2) ):
[
\frac{x}{6} + \frac{y}{8} = 1.28
]
Умножаем оба уравнения на общий знаменатель (24):
[
4x + 3y = 30.72
]
Теперь у нас есть система двух уравнений:
( x + y = 8.4 )( 4x + 3y = 30.72 )Решим её. Из первого уравнения выразим ( y ):
[
y = 8.4 - x
]
Подставляем это значение во второе уравнение:
[
4x + 3(8.4 - x) = 30.72
]
Решаем:
[
4x + 25.2 - 3x = 30.72
]
[
x + 25.2 = 30.72
]
[
x = 30.72 - 25.2 = 5.52
]
Теперь подставим ( x ) обратно, чтобы найти ( y ):
[
y = 8.4 - 5.52 = 2.88
]
Таким образом, количество кислоты в первом растворе составляет ( 5.52 ) кг.
Ответ:
5.52