Question

Difficulty: HardKarışım Problemleri

Bir laboratuvarda alkol oranları sırasıyla %20\%20, %30\%30 ve %50\%50 olan üç farklı alkol-su karışımı bulunmaktadır. Bu karışımlardan sırasıyla m1m_1, m2m_2 ve m3m_3 gram alınarak alkol oranı %38\%38 olan 500500 gramlık yeni bir karışım elde ediliyor. Karışımda kullanılan m1m_1 miktarı m2m_2 miktarının 22 katı olduğuna göre, kullanılan m3m_3 miktarı kaç gramdır?

  1. A
    200
  2. B
    250
  3. C
    260
  4. 275Answer
  5. E
    300

Answer

Üçüncü karışımdan kullanılan miktar 275 gramdır.
Toplam kütle ve toplam alkol miktarları üzerinden oluşturulan iki bilinmeyenli denklem sisteminin ortak çözümüyle üçüncü karışımın miktarı 275 gram olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
Karışımların kütleleri arasındaki ilişkiyi kullanarak toplam kütle denklemini yazın.
m1=2m2m_1 = 2m_2 olduğu için 2m2+m2+m3=500    3m2+m3=5002m_2 + m_2 + m_3 = 500 \implies 3m_2 + m_3 = 500 olur. Buradan m3=5003m2m_3 = 500 - 3m_2 elde edilir.
Değişken sayısını azaltmak ve m3m_3m2m_2 cinsinden ifade etmek için.
2
Karışımdaki toplam alkol miktarı üzerinden ikinci denklemi oluşturun.
020m1+030m2+050m3=500×038    040m2+030m2+050m3=190    7m2+5m3=19000{}20m_1 + 0{}30m_2 + 0{}50m_3 = 500 \times 0{}38 \implies 0{}40m_2 + 0{}30m_2 + 0{}50m_3 = 190 \implies 7m_2 + 5m_3 = 1900 olur.
Karışımdaki bileşenlerin kütle dengesini sağlamak için.
3
Elde edilen denklemleri ortak çözerek m2m_2 değerini bulun.
7m2+5(5003m2)=1900    7m2+250015m2=1900    8m2=600    m2=757m_2 + 5(500 - 3m_2) = 1900 \implies 7m_2 + 2500 - 15m_2 = 1900 \implies -8m_2 = -600 \implies m_2 = 75 gram bulunur.
İki bilinmeyenli denklem sistemini yerine koyma yöntemiyle çözmek için.
4
Bulunan m2m_2 değerini kullanarak m3m_3 miktarını hesaplayın.
m3=5003(75)=500225=275m_3 = 500 - 3(75) = 500 - 225 = 275 gram bulunur.
Soruda istenen üçüncü karışım kütlesine ulaşmak için.

Key Concept

Karışım problemlerinde toplam kütle ve saf madde miktarı denklemlerinin ortak çözümü.
Rate this question