Краткое пояснение: Необходимо составить систему уравнений, чтобы найти концентрацию кислоты в каждом растворе, а затем определить массу кислоты во втором растворе.
Решение:
- Пусть x – концентрация кислоты в первом растворе (в долях), а y – концентрация кислоты во втором растворе (в долях).
- Составим первое уравнение, исходя из условия, что при смешивании 40 кг первого раствора и 30 кг второго раствора получается 70 кг раствора, содержащего 73% кислоты:
\[40x + 30y = 0.73 \cdot (40 + 30)\]
\[40x + 30y = 0.73 \cdot 70\]
\[40x + 30y = 51.1\]
- Составим второе уравнение, исходя из условия, что при смешивании равных масс (например, по 1 кг) этих растворов получается раствор, содержащий 72% кислоты:
\[x + y = 0.72 \cdot 2\]
\[x + y = 1.44\]
- Решим систему уравнений:
\[\begin{cases}
40x + 30y = 51.1 \\
x + y = 1.44
\end{cases}\]
- Выразим x через y из второго уравнения:
\[x = 1.44 - y\]
- Подставим это выражение в первое уравнение:
\[40(1.44 - y) + 30y = 51.1\]
\[57.6 - 40y + 30y = 51.1\]
\[-10y = 51.1 - 57.6\]
\[-10y = -6.5\]
\[y = 0.65\]
- Найдем концентрацию кислоты во втором растворе: y = 0.65 или 65%.
- Теперь найдем массу кислоты во втором растворе:
\[30 \cdot 0.65 = 19.5\]
Ответ: 19.5