в каком объёмом соотношения должно быть взято в воздух и азот чтобы содержание азота в полученной газообразной смеси составляла 85% по объёму? (объёмная доля в воздухе (N²)=0,78)
Для решения этой задачи давайте сначала разберемся с данными, которые у нас есть.
В воздухе содержание азота (N²) составляет 78% по объему, это означает, что в 1 литре воздуха содержится 0,78 л азота.
Нам нужно получить газообразную смесь, в которой содержание азота составляет 85%. Это означает, что в 1 литре этой смеси должно быть 0,85 л азота.
Теперь обозначим объем воздуха, который мы возьмем, как V_воздуха, а объем азота, который мы добавим, как V_азота.
Согласно заданию, азот в смеси составляет 85%, следовательно, у нас есть следующее уравнение:
\[ (0,78 \cdot V_{воздуха} + V_{азота}) = 0,85 \cdot (V_{воздуха} + V_{азота}) \]
Распишем это уравнение:
- Левая часть: 0,78 * V_воздуха + V_азота
- Правая часть: 0,85 * V_воздуха + 0,85 * V_азота
Теперь у нас получается:
\[ 0,78 \cdot V_{воздуха} + V_{азота} = 0,85 \cdot V_{воздуха} + 0,85 \cdot V_{азота} \]
Переносим все члены с V_азота в одну сторону, а все члены с V_воздуха - в другую:
\[ V_{азота} - 0,85 \cdot V_{азота} = 0,85 \cdot V_{воздуха} - 0,78 \cdot V_{воздуха} \]
Упрощаем уравнение:
\[ 0,15 \cdot V_{азота} = 0,07 \cdot V_{воздуха} \]
Теперь выразим V_азота через V_воздуха:
\[ V_{азота} = \frac{0,07}{0,15} \cdot V_{воздуха} \]
После вычислений получаем:
\[ V_{азота} = \frac{7}{15} \cdot V_{воздуха} \approx 0,4667 \cdot V_{воздуха} \]
Таким образом, чтобы получить смесь с 85% азота, нужно взять воздух и азот в соотношении:
- Объем азота примерно равен 0,47 объема воздуха.
Это означает, что на каждый 1 литр воздуха вы должны добавить примерно 0,47 литра азота.
