Un trazador radiactivo tiene un periodo de semidesintegración de 25 días. Una muestra contiene inicialmente 40 mg. La desintegración sigue dm/dt = −k·m. ¿Cuánto m queda al cabo de 23 días?
Hoja de ejercicios de Ecuaciones diferenciales con soluciones
1.Fácil
m0 = 40 mgt½ = 25 dt = 23 d
m = mg
2.Fácil
Un cultivo bacteriano empieza con 500 células y crece según dN/dt = k·N con k = 0,36 h⁻¹. ¿Cuántas células N hay al cabo de 6 h?
N0 = 500k = 0,36 h⁻¹t = 6 h
N =
3.Media
Resuelve y″ + 8y′ + 16y = 0 con y(0) = 5 e y′(0) = 0. Halla y(1).
y″ + 8y′ + 16y = 0y(0) = 5y′(0) = 0
y(1) =
4.Media
Resuelve y″ + 8y′ + 16y = 0 con y(0) = 3 e y′(0) = 1. Halla y(0,5).
y″ + 8y′ + 16y = 0y(0) = 3y′(0) = 1
y(0.5) =
5.Difícil
Un sistema obedece y″ + 4y′ + 8y = 8 para t ≥ 0, partiendo del reposo: y(0) = 0, y′(0) = 0. Halla el valor máximo ymax de su respuesta al escalón.
y″ + 4y′ + 8y = 8y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
6.Difícil
Un depósito contiene 100 L de agua pura. Entra salmuera con 0,25 kg de sal por litro a 5 L/min, y la disolución bien mezclada sale al mismo caudal. ¿Cuánta sal m hay en el depósito al cabo de 25 min?
V = 100 Lm0 = 0 kgc = 0,25 kg/Lr = 5 L/min
m = kg
Soluciones
- 1. m = 21,14 mg
- 2. N = 4336
- 3. y(1) = 0,4579
- 4. y(0.5) = 1,286
- 5. ymax = 1,043
- 6. m = 17,84 kg
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