Una magnitud decrece según dy/dt = −k·y con k > 0. Vale 500 en t = 0 y 225 en t = 11 h. Halla la constante de velocidad k en h⁻¹.
Hoja de ejercicios de Ecuaciones diferenciales con soluciones
Un trazador radiactivo tiene un periodo de semidesintegración de 27 días. Una muestra contiene inicialmente 100 mg. La desintegración sigue dm/dt = −k·m. ¿Cuánto m queda al cabo de 102 días?
Una pieza de acero forjado a 320 °C se deja enfriar en un taller a 20 °C. Sigue la ley de enfriamiento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Con k = 0,02 min⁻¹, halla su temperatura T al cabo de 34 min.
Una lata de refresco a 4 °C se saca del frigorífico a una habitación a 23 °C. Sigue la ley de enfriamiento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Con k = 0,1 min⁻¹, halla su temperatura T al cabo de 25 min.
Resuelve y′ + 3y = 9e−t con y(0) = 3. Halla y(0,5).
Resuelve y″ + y′ + 25,25y = 0 con y(0) = 2 e y′(0) = 0 (soltado desde el reposo). Halla y(0,25); ángulos en radianes.
Soluciones
- 1. k = 0,07259 h⁻¹
- 2. m = 7,291 mg
- 3. T = 172 °C
- 4. T = 21,44 °C
- 5. y(0.5) = 2,395
- 6. y(0.25) = 0,724
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