Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3260009
А
Аноним
29 мая 2025 04:26 · публичный вопрос
А
Аноним

В двух сосудах содержатся растворы уксусной кислоты - в первом сосуде 50%-й раствор, во втором сосуде 25%-й раствор Из первого сосуда 2 л раствора перелили во второй. Жидкость во…

Запрос пользователя

В двух сосудах содержатся растворы уксусной кислоты - в первом сосуде 50%-й раствор, во втором сосуде 25%-й раствор Из первого сосуда 2 л раствора перелили во второй. Жидкость во втором сосуде перемешали. Затем из второго сосуда 2 л раствора перелили в первый и также перемешали После этого концентрация раствора в первом сосуде стала 46 %. Известно, что в первом сосуде первоначально было 10 литров раствора, тогда во втором сосуде было литров. В ответ запишите целое число бединиц измерения. Ответ

Ответ нейросети
29 мая 2025 04:26

Давайте последовательно разберём задачу и найдём искомое количество раствора во втором сосуде.

Дано:

  • В первом сосуде первоначально 10 л раствора с концентрацией 50%.
  • Во втором сосуде — не указано явно, необходимо найти начальный объём.
  • Первый сосуд: 50%-й раствор (то есть концентрация уксусной кислоты 50%).
  • Второй сосуд: 25%-й раствор.
  • 2 л раствора из первого сосуда перекачали во второй.
  • После перемешивания во втором сосуде из него перелили 2 л раствора обратно в первый.
  • После этого концентрация раствора в первом сосуде стала 46%.

Шаг 1. Обозначения и начальные данные

Обозначим:

  • Вторая посуда изначально содержит \( x \) литров раствора.
  • В первом сосуде после начала — 10 литров раствора (дано).

Шаг 2. Переливание 2 л из первого сосуда во второй

  • В первом сосуде было 10л с концентрацией 50%.

  • Перелили 2 л раствора.

  • В первом сосуде осталось: \( 10 - 2 = 8 \) л, и концентрация остаётся 50%。

  • В второй сосуд добавляется 2 л раствора с концентрацией 50% (от первого сосуда).

  • Изначально в втором сосуде было \( x \) л с концентрацией 25%.

  • После добавления:

    • Объём во втором сосуде: \( x + 2 \) л.
    • В составе:
      • Концентрация минус изменение — доля уксусной кислоты из исходных компонентов.

Шаг 3. Рассчитаем содержание уксусной кислоты в сосудах после первого переливания

  1. В первом сосуде после переливания:

    • Весь оставшийся раствор: 8 л с концентрацией 50%,
    • Общая масса уксусной кислоты:
      \[ 8 \times 0.5 = 4 \text{ л уксусной кислоты} \]
  2. Во втором сосуде после добавления:

    • Изначально: \( x \) л с концентрацией 25%,

    • В добавленных 2 л — из первого сосуда, то есть концентрация 50%,

    • Общая масса уксусной кислоты после добавления:

      \[ \text{масса в исходном сосуде} = x \times 0.25 \] \[ \text{масса добавленных} = 2 \times 0.5 = 1 \] \[ \Rightarrow \text{Общий уксус в втором сосуде} = x \times 0.25 + 1 \]


Шаг 4. Рассчитаем концентрацию раствора после перемешивания во втором сосуде

Общий объем во втором сосуде: \( x + 2 \) л.

Общая масса уксусной кислоты: \( 0.25x + 1 \).

Концентрация во втором сосуде после перемешивания:

\[ C_{\text{после перемешивания}} = \frac{0.25x + 1}{x + 2} \]


Шаг 5. Переливание 2 л раствора из второго сосуда в первый

  • Выше мы нашли массу уксусной кислоты в 2 л раствора:

    \[ \text{масса уксуса в 2 л} = 2 \times \frac{0.25x + 1}{x + 2} \]

  • В первый сосуд перекачали 2 л раствора с концентрацией, равной концентрации во втором сосуде, то есть:

\[ C_2 = \frac{0.25x + 1}{x + 2} \]

  • В первый сосуд после второго переливания:

    • Объём: \( 8 + 2 = 10 \) л

    • Масса уксусной кислоты:

      \[ 4 + 2 \times C_2 = 4 + 2 \times \frac{0.25x + 1}{x + 2} \]


Шаг 6. Конечная концентрация в первом сосуде равна 46%

Общий объём в первом сосуде — 10 л.

Масса уксусной кислоты:

\[ m = 10 \times 0.46 = 4.6 \text{ литров} \]

Используем выражение из предыдущего пункта:

\[ 4 + 2 \times \frac{0.25x + 1}{x + 2} = 4.6 \]


Шаг 7. Решение уравнения

Запишем уравнение и решим его:

\[ 4 + 2 \times \frac{0.25x + 1}{x + 2} = 4.6 \]

Вычитаем 4 с обеих сторон:

\[ 2 \times \frac{0.25x + 1}{x + 2} = 0.6 \]

Делим обе части на 2:

\[ \frac{0.25x + 1}{x + 2} = 0.3 \]

Итак, получаем уравнение:

\[ 0.25x + 1 = 0.3(x + 2) \]

Раскроем скобки справа:

\[ 0.25x + 1 = 0.3x + 0.6 \]

Переносим все в одну сторону:

\[ 0.25x - 0.3x = 0.6 - 1 \] \[ -0.05x = -0.4 \]

Делим обе стороны на -0.05:

\[ x = \frac{-0.4}{-0.05} = 8 \]

Итог:

Во втором сосуде изначально было 8 литров раствора.


Ответ:

8 (литров).