Задача не однозначна без данных о плотности бензина. Можно получить точный ответ в зависимости от плотности топлива (ρ_g) и объёма канистры (V). Ниже подробное решение и пример с типичными значениями.
Что обозначим
- M — масса пустой канистры (то, что нужно найти).
- V — её номинальный объём (масса топлива зависит от плотности).
- ρ_w — плотность воды ≈ 1 кг/л.
- ρ_g — плотность бензина (зададим переменной; у бензина обычно около 0.74–0.78 кг/л, зависит от температуры и состава).
Уравнения для двух случаев полного заполнения канистры
- При заполнении бензином: M + ρ_g V = 24
- При заполнении водой: M + ρ_w V = 29
Вычтем первое уравнение из второго: (ρ_w − ρ_g) V = 5 Отсюда V = 5 / (ρ_w − ρ_g)
Найдём M, подставив обратно в одно из уравнений: M = 24 − ρ_g V = 24 − ρ_g · [5 / (ρ_w − ρ_g)]
Пример с типичными значениями
- Пусть ρ_w = 1 кг/л, ρ_g = 0.75 кг/л (типичное приближение для бензина).
- V = 5 / (1 − 0.75) = 5 / 0.25 = 20 л
- M = 24 − 0.75 × 20 = 24 − 15 = 9 кг
Выводы
- Точная масса пустой канистры зависит от плотности бензина. Без этой информации ответ однозначно не может быть получен.
- Если взять приблизительно ρ_g ≈ 0.75 кг/л, масса пустой канистры примерно 9 кг.
- В диапазоне разумных значений плотности бензина (например, 0.74–0.78 кг/л) масса пустой канистры будет примерно от около 6 кг до около 10 кг (точно зависит от выбранной ρ_g).
Итого: без данных о плотности бензина точного числа нет. При приближённых значениях плотности бензина около 0.75 кг/л масса пустой канистры примерно 9 кг.