KARIŞIM PROBLEMLERİ

0
149
Karışım problemleri KPSS Matematik konu anlatımı

KPSS Karışım Problemleri konu anlatımı kapsamında saf madde miktarı ve derişim, karışımların birleştirilmesi, saf madde veya çözücü ekleme, homojen karışımdan alma, buharlaşma, aktarma ve alaşım yöntemi işlenecektir.
KPSS matematik konularının tamamına KPSS konu anlatımı arşivinden ulaşabilirsiniz.

KARIŞIM, SAF MADDE VE DERİŞİM

Saf Madde Miktarını Bulma

Bir karışımın tamamına karışım miktarı, aranan bileşenine saf madde, geri kalan kısmına ise çözücü denir. Yüzde a oranında saf madde içeren K gram karışımda saf madde miktarı K*a100, çözücü miktarı ise K*(100−a)100 olur.

Büyüklük Hesap %30’luk 500 g karışım
Saf madde Karışım*oran100 500*30100=150 g
Çözücü Karışım*(100−oran)100 500*70100=350 g
Toplam Saf madde+çözücü 150+350=500 g
Örnek - 1
%18’i tuz olan 400 gram tuzlu suda kaç gram tuz vardır?

A) 54
B) 64
C) 72
D) 82
E) 90
Tuz miktarı 400*18100=72 gramdır.

Cevap: C

DERİŞİMİ VE TOPLAM KARIŞIMI BULMA

Saf Maddeyi Toplam Karışıma Oranlama

Saf madde ve karışım miktarları biliniyorsa yüzde derişim saf maddekarışım*100 ile bulunur. Saf madde miktarı ve yüzde oranı biliniyorsa toplam miktar, saf madde*100oran işlemiyle hesaplanır.

Oranın paydası her zaman karışımın tamamıdır. Örneğin 80 gram tuz ile 320 gram su bir araya gelirse toplam 400 gram olur ve tuz oranı 80400*100=%20 bulunur. Tuzu yalnızca su miktarına bölmek derişimi vermez.

Örnek - 2
90 gram şeker içeren 600 gram karışımın şeker oranı yüzde kaçtır?

A) 12
B) 15
C) 18
D) 20
E) 24
Derişim 90600*100=15 olur.

Cevap: B

FARKLI ORANLI KARIŞIMLARI BİRLEŞTİRME

Saf Maddeleri ve Toplam Miktarları Ayrı Ayrı Toplama

İki karışım birleştirildiğinde her karışımın saf madde miktarı ayrı hesaplanır. Yeni derişim, toplam saf maddenin toplam karışıma oranıdır:

Yeni oran=(K₁*r₁+K₂*r₂)(K₁+K₂)

Buradaki oranlar ondalık sayı olarak kullanılabilir. Sonuç, karıştırılan iki oranın arasında olmalıdır. Miktarı daha fazla olan karışım yeni oranı kendi oranına daha fazla yaklaştırır.

Örnek - 3
%20 tuz içeren 300 gram karışım ile %35 tuz içeren 200 gram karışım birleştiriliyor. Yeni karışımın tuz oranı yüzde kaç olur?

A) 23
B) 24
C) 25
D) 26
E) 28
Saf tuz miktarı 300*0,20+200*0,35=60+70=130 gramdır. Toplam 500 gram olduğundan oran 130500*100=26 bulunur.

Cevap: D

EŞİT MİKTARLI KARIŞIMLAR VE AĞIRLIKLI ORTALAMA

Miktarlar Eşitse Oranların Aritmetik Ortalamasını Alma

Eşit miktarda iki karışım birleştirilirse yeni oran, iki yüzdenin aritmetik ortalamasıdır. %12 ve %28’lik eşit miktarlı karışımların yeni oranı (12+28)2=%20 olur. Bu kısa yol yalnızca miktarlar eşitken kullanılır.

Miktarlar eşit değilse basit ortalama yerine ağırlıklı ortalama gerekir. Örneğin ikinci karışım birincinin iki katıysa, ikinci oran hesapta iki kat ağırlık kazanır. Sonucun hangi orana yakın olacağı bu yolla işlem yapmadan da tahmin edilebilir.

Dikkat
%10 ve %40 oranındaki iki karışım eşit miktarda birleştirildiğinde yeni oran %25 olur. Miktarlar farklıysa, yeni oran toplam saf madde miktarının toplam karışım miktarına oranıdır; bu değer, karışım miktarlarıyla ağırlıklandırılmış ortalamaya eşittir ve miktarı daha büyük olan karışımın oranına daha yakındır.

Örnek - 4
%10 ve %40 tuz içeren iki karışımdan sırasıyla 100 gram ve 300 gram alınıp birleştiriliyor. Yeni karışımın tuz oranı yüzde kaç olur?

A) 25
B) 30
C) 32,5
D) 35
E) 40
100 gramlık %10’luk karışımda 100*0,10=10 gram tuz, 300 gramlık %40’lık karışımda 300*0,40=120 gram tuz bulunur. Yeni karışım 100+300=400 gram, toplam tuz miktarı 10+120=130 gramdır. Tuz oranı 130400*100=32,5 olur.

Cevap: C

SAF MADDE EKLEME

Eklenen Maddeyi %100 Derişimli Kabul Etme

Karışıma saf tuz, saf şeker veya saf alkol eklendiğinde hem saf madde miktarı hem toplam miktar eklenen kadar artar. Saf madde, %100 derişimli bir karışım gibi düşünülebilir. Başlangıçta S gram saf madde ve K gram karışım varsa x gram saf madde eklendikten sonraki oran (S+x)(K+x) olur.

Saf madde eklemek derişimi artırır; fakat sonuç %100’ü geçemez. Denklem kurarken eklenen miktarı yalnızca paya ekleyip paydayı değiştirmemek, toplam miktarı eksik hesaplatır.

Örnek - 5
%25’i şeker olan 400 gram karışımın şeker oranını %40 yapmak için kaç gram saf şeker eklenmelidir?

A) 40
B) 60
C) 75
D) 80
E) 100
Başlangıçta 400*0,25=100 gram şeker vardır. (100+x)(400+x)=0,40 denkleminden 100+x=160+0,40x ve x=100 bulunur.

Cevap: E

SAF ÇÖZÜCÜ EKLEME VE SEYRELTME

Saf Maddeyi Sabit Tutup Toplamı Artırma

Karışıma su gibi saf çözücü eklendiğinde saf madde miktarı değişmez, yalnızca toplam miktar artar. Saf çözücü %0 derişimli karışım olarak düşünülebilir. x gram su eklendiğinde yeni oran S(K+x) olur.

Seyreltmede yararlı bir bağıntı da ilk miktar*ilk oran=son miktar*son oran eşitliğidir. Çünkü işlem boyunca saf madde miktarı korunur. Hedef oran başlangıçtan düşükse su eklemek; yüksekse saf madde eklemek veya çözücü azaltmak gerekir.

Örnek - 6
%30’u tuz olan 300 gram karışımın tuz oranını %18’e düşürmek için kaç gram su eklenmelidir?

A) 150
B) 200
C) 225
D) 250
E) 300
Karışımda 300*0,30=90 gram tuz vardır. Son toplam miktar 900,18=500 gram olmalıdır. Eklenecek su 500−300=200 gramdır.

Cevap: B

HOMOJEN KARIŞIMDAN BİR MİKTAR ALMA

Alınan Kısımda da Aynı Oranı Koruma

Karışım homojense her bölümü aynı oranda saf madde içerir. %24’lük bir karışımdan 100 gram alınırsa alınan kısımda 24 gram saf madde, 76 gram çözücü bulunur. Kapta kalan karışımın da oranı %24’tür.

Alınan miktar karışımın k katıysa saf madde ve çözücü de aynı k oranında azalır. Daha sonra kaba su veya başka bir karışım eklenirse yeni oran, kalan miktarlar üzerinden yeniden hesaplanır.

Örnek - 7
%24’ü tuz olan 500 gram homojen karışımdan 125 gram alınıyor. Kapta kalan tuz miktarı kaç gramdır?

A) 60
B) 72
C) 80
D) 90
E) 96
Başlangıçtaki tuz 500*0,24=120 gramdır. Alınan 125 gramda 125*0,24=30 gram tuz bulunur. Kalan tuz 120−30=90 gramdır.

Cevap: D

BUHARLAŞMA VE ÇÖZÜCÜNÜN AZALMASI

Saf Maddeyi Sabit Tutup Toplamı Azaltma

Buharlaşma sorularında aksi belirtilmedikçe yalnızca suyun, yani çözücünün ayrıldığı kabul edilir. Saf madde miktarı sabit kalırken toplam miktar azaldığı için derişim artar. Bu durum, homojen karışımdan bir miktar almaktan farklıdır.

İşlem Saf madde Toplam miktar Orana etkisi
Su ekleme Sabit Artar Azalır
Suyun buharlaşması Sabit Azalır Artar
Homojen karışımdan alma Orantılı azalır Azalır Değişmez
Dikkat
“Karışımdan 100 gram alınıyor” ifadesinde saf madde de ayrılır. “100 gram su buharlaşıyor” ifadesinde ise saf madde kapta kalır. Bu iki işlem aynı denklemle çözülmez.

Örnek - 8
%20’si tuz olan 600 gram karışımın tuz oranını %30’a çıkarmak için kaç gram su buharlaştırılmalıdır?

A) 120
B) 160
C) 200
D) 240
E) 300
Tuz miktarı 600*0,20=120 gramdır. %30 oran için son toplam 1200,30=400 gram olmalıdır. 600−400=200 gram su buharlaşmalıdır.

Cevap: C

AKTARMA VE YERİNE KOYMA İŞLEMLERİ

Her Aşamada Miktar Tablosunu Yenileme

Bir kaptan diğerine karışım aktarıldığında aktarılan kısım, alındığı kabın o andaki oranını taşır. İlk kaptan çıkan saf madde azaltılır, ikinci kaba aynı miktarda eklenir. İkinci kap karıştırıldıktan sonra geri aktarma yapılacaksa geri dönen karışım artık ikinci kabın yeni oranındadır.

“Bir miktar karışım alınıp yerine aynı miktarda su ekleniyor” sorularında toplam hacim eski değerine döner, fakat saf madde azalır. Her tekrarda kalan saf madde, 1−alınan miktartoplam miktar çarpanıyla çarpılır.

Örnek - 9
A kabında %25 tuz içeren 400 gram, B kabında %40 tuz içeren 300 gram karışım vardır. A’dan B’ye 100 gram karışım aktarılırsa B kabındaki tuz oranı yüzde kaç olur?

A) 32,5
B) 33,75
C) 35
D) 36
E) 36,25
B’de başlangıçta 300*0,40=120 gram tuz vardır. A’dan gelen 100 gramda 100*0,25=25 gram tuz bulunur. B’nin yeni oranı (120+25)(300+100)*100=36,25 olur.

Cevap: E

ALAŞIM YÖNTEMİ VE HEDEF ORAN

Oran Farklarıyla Miktar Oranını Bulma

Hedef oran, biri düşük diğeri yüksek iki karışımın arasındaysa miktar oranı alaşım yöntemiyle bulunabilir. Düşük oran d, yüksek oran y ve hedef h ise:

Düşük oranlı miktarYüksek oranlı miktar = (y−h)(h−d)

Bu yöntem, ağırlıklı ortalama denkleminin kısa yazımıdır. Hedef oran hangi uca yakınsa o uçtaki karışımdan daha fazla kullanılır. Tank ve musluk sorularında belirli sürelerde akan miktarlar hesaplanıp aynı saf madde toplamına eklenir.

Örnek - 10
%20 ve %50 tuz oranlı iki karışım, %32 tuz oranlı yeni bir karışım elde etmek için birleştiriliyor. %20’lik karışımın miktarının %50’lik karışımın miktarına oranı kaçtır?

A) 32
B) 43
C) 1
D) 23
E) 12
Alaşım yöntemine göre düşük oranlı miktarın yüksek oranlı miktara oranı (50−32)(32−20)=1812=32 olur.

Cevap: A

Karışım problemlerinde derişim, saf madde miktarının toplam karışım miktarına oranıdır. Saf madde eklendiğinde saf madde miktarı ve toplam miktar eklenen miktar kadar artar; su eklendiğinde saf madde miktarı sabit kalırken toplam miktar artar. Homojen karışımdan bir miktar alındığında saf madde ve toplam karışım aynı oranla azalır. Bu nedenle işlem sonunda yeni derişim, kalan saf madde miktarının kalan karışım miktarına oranıdır.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz