Un sistema masa–resorte–amortiguador se describe con y″ + 11,2y′ + 64y = 0. Compáralo con y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 y halla el factor de amortiguamiento ζ.
Hoja de ejercicios de Ecuaciones diferenciales con soluciones
Un cultivo bacteriano empieza con 5000 células y crece según dN/dt = k·N con k = 0,12 h⁻¹. ¿Al cabo de cuántas horas t hay 15000 células?
Resuelve y″ + 4y′ + 4y = 0 con y(0) = 3 e y′(0) = -1. Halla y(1,5).
Resuelve y″ + 7y′ + 12y = 0 con y(0) = 1 e y′(0) = 2. Halla y(1,5).
Un depósito contiene 500 L de agua en la que hay disueltos 20 kg de sal. Entra salmuera con 0,05 kg de sal por litro a 4 L/min, y la disolución bien mezclada sale al mismo caudal. ¿Cuánta sal m hay en el depósito al cabo de 35 min?
Un depósito contiene 400 L de agua pura. Entra salmuera con 0,05 kg de sal por litro a 5 L/min, y la disolución bien mezclada sale al mismo caudal. ¿Al cabo de cuántos minutos t contiene el depósito 16 kg de sal?
Soluciones
- 1. ζ = 0,7
- 2. t = 9,155 h
- 3. y(1.5) = 0,5228
- 4. y(1.5) = 0,05426
- 5. m = 21,22 kg
- 6. t = 128,8 min
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