Una magnitud crece según dy/dt = k·y con k > 0. Vale 50 en t = 0 y 185 en t = 10 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 25 días. Una muestra contiene inicialmente 10 mg. La desintegración sigue dm/dt = −k·m. ¿Cuánto m queda al cabo de 69 días?
Una taza de café a 80 °C se deja en una habitación a 18 °C. Al cabo de 29 min su temperatura es 23 °C. Sigue la ley de enfriamiento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). ¿Cuánto tiempo después del inicio, t, tarda en alcanzar 52 °C?
Una pieza de acero forjado a 500 °C se deja enfriar en un taller a 24 °C. Sigue la ley de enfriamiento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Con k = 0,04 min⁻¹, halla su temperatura T al cabo de 51 min.
Un depósito contiene 100 L de agua pura. Entra salmuera con 0,25 kg de sal por litro a 10 L/min, y la disolución bien mezclada sale al mismo caudal. ¿Cuánta sal m hay en el depósito al cabo de 5 min?
Un depósito contiene 200 L de agua pura. Entra salmuera con 0,05 kg de sal por litro a 4 L/min, y la disolución bien mezclada sale al mismo caudal. ¿Al cabo de cuántos minutos t contiene el depósito 6 kg de sal?
Soluciones
- 1. k = 0,1308 h⁻¹
- 2. m = 1,476 mg
- 3. t = 6,92 min
- 4. T = 85,89 °C
- 5. m = 9,837 kg
- 6. t = 45,81 min
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