Un sistema masa–resorte–amortiguador se describe con y″ + 9,6y′ + 64y = 0. Compáralo con y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 y halla el factor de amortiguamiento ζ.
Hoja de ejercicios de Ecuaciones diferenciales con soluciones
Un trazador radiactivo tiene un periodo de semidesintegración de 29 días. Una muestra contiene inicialmente 40 mg. La desintegración sigue dm/dt = −k·m. ¿Cuánto m queda al cabo de 45 días?
Resuelve y″ + 6y′ + 9y = 0 con y(0) = 5 e y′(0) = -2. Halla y(2).
Una lata de refresco a 6 °C se saca del frigorífico a una habitación a 29 °C. Al cabo de 30 min su temperatura es 24 °C. Sigue la ley de enfriamiento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). ¿Cuánto tiempo después del inicio, t, tarda en alcanzar 15 °C?
Resuelve y″ + y′ + 4,25y = 0 con y(0) = 5 e y′(0) = 0 (soltado desde el reposo). Halla y(0,75); ángulos en radianes.
Resuelve el problema de valor inicial y′ + 2y/x = 2x2 para x > 0, con y(1) = −2. Halla y(2).
Soluciones
- 1. ζ = 0,6
- 2. m = 13,64 mg
- 3. y(2) = 0,07684
- 4. t = 9,759 min
- 5. y(0.75) = 1,1
- 6. y(2) = 2,6
Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.