Выпаривание части раствора
3/10В стакане находится раствор соли с некоторой неизвестной концентрацией \(C\). Из стакана забирают третью часть раствора и выпаривают его до тех пор, пока концентрация соли не повысится в два раза. После этого выпаренный раствор возвращают обратно в стакан. В результате концентрация соли в стакане становится равной \(C + 0{,}1\). Определить исходную концентрацию \(C\) соли в стакане. Считать, что в воде может раствориться любое количество соли.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаВыпаривается только вода, поэтому масса соли в порции не меняется. Выразите новую массу порции через её исходную массу и запишите концентрацию после возвращения раствора в стакан.
Ответ\(C = 0{,}5\).
РешениеПусть масса раствора в стакане \(m\), исходное процентное содержание соли — \(C\). Из стакана взяли \(m/3\) раствора и увеличили концентрацию соли в нём вдвое. А поскольку выпаривалась только вода, для удвоения концентрации этой порции раствора нужно сделать её общую массу вдвое меньшей. Поэтому новая общая масса раствора после выпаривания стала равна \[m_1 = \frac{1}{3}m\cdot\frac{1}{2} + \frac{2}{3}m = \frac{5}{6}m.\] При этом масса соли в растворе не изменилась. Как она была до выпаривания равна \(Cm\), так и осталась после. Поэтому новая концентрация соли в стакане равна \[C + 0{,}1 = \frac{Cm}{\dfrac{5m}{6}} = \frac{6C}{5}.\] Решая это уравнение, найдём \(C = 0{,}5\).
Похожие задачи
- Овёс и рожь Золушки МОШ 2010/11, 7 кл.
- Температура, объём и плотность жидкости Интернет-олимпиада 2013/14, 8 кл.
- Насыпная плотность песка ИОШ 2015/16, 9-10 кл.
- Насыпная плотность песка ИОШ 2015/16, 11 кл.
- Размер полости в медном кубе «Бельчонок» 2015/16, 7 кл.
- Сплавы платины, золота и серебра ИОШ 2016/17, 9-10 кл.