Для решения задачи введем следующие обозначения:
- ( x ) кг — масса кислоты в первом растворе (из 30 кг).
- ( y ) кг — масса кислоты во втором растворе (из 70 кг).
1. Смешивание всех растворов:
Общий вес раствора после смешивания: ( 30 + 70 = 100 ) кг.
По условию, общий раствор содержит 34% кислоты. Запишем это уравнение:
[
\frac{x + y}{100} = 0.34
]
Отсюда:
[
x + y = 34
]
2. Смешивание равных масс растворов:
Так как смешиваются равные массы, возьмём по 30 кг из каждого раствора. Общий вес смеси: ( 30 + 30 = 60 ) кг.
Концентрация кислоты в полученном растворе 30%, то есть:
[
\frac{\frac{x}{30} \times 30 + \frac{y}{70} \times 30}{60} = 0.3
]
[
x + \frac{30y}{70} = 18
]
Теперь решим систему уравнений:
- ( x + y = 34 )
- ( x + \frac{3y}{7} = 18 )
Вычтем второе уравнение из первого:
[
y - \frac{3y}{7} = 34 - 18
]
[
\frac{4y}{7} = 16
]
[
4y = 112
]
[
y = 28
]
Подставим значение ( y ) в уравнение ( x + y = 34 ):
[
x + 28 = 34
]
[
x = 6
]
Ответ: В первом растворе содержится 6 кг кислоты.