Scheda di esercizi di Equazioni differenziali con soluzioni

Scheda di esercizi di Equazioni differenziali gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
t (h)y8 h20

Una grandezza decresce secondo dy/dt = −k·y con k > 0. Vale 80 per t = 0 e 20 per t = 8 h. Trova la costante di velocità k in h⁻¹.

y(0) = 80y(8) = 20
k = h⁻¹
2.Facile
t (giorni)m (mg)20 dm = ?

Un tracciante radioattivo ha un tempo di dimezzamento di 11 giorni. Un campione contiene inizialmente 120 mg. Il decadimento segue dm/dt = −k·m. Quanto m ne rimane dopo 20 giorni?

m0 = 120 mgt½ = 11 dt = 20 d
m = mg
3.Media
tyy(0) = 2y(1) = ?

Risolvi y″ + 6y′ + 9y = 0 con y(0) = 2 e y′(0) = 4. Trova y(1).

y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 2y′(0) = 4
y(1) =
4.Media
t (min)T (°C)10Ta​310 °C140 °C

Un pezzo d’acciaio forgiato a 340 °C viene lasciato raffreddare in un’officina a 26 °C. Dopo 10 min la sua temperatura è 310 °C. Segue la legge di raffreddamento di Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Quanto tempo dopo l’inizio, t, impiega a raggiungere 140 °C?

T0 = 340 °CTa = 26 °CT(10) = 310 °CT = 140 °C
t = min
5.Difficile
ty2y(2) = ?

Risolvi y′ + y = 2e−2t con y(0) = 3. Trova y(2).

y′ + y = 2e−2ty(0) = 3
y(2) =
6.Difficile
ty1,5y(1,5) = ?

Risolvi y′ + 2y = 2e−t con y(0) = 1. Trova y(1,5).

y′ + 2y = 2e−ty(0) = 1
y(1.5) =

Soluzioni

  1. 1. k = 0,1733 h⁻¹
  2. 2. m = 34,03 mg
  3. 3. y(1) = 0,5974
  4. 4. t = 100,9 min
  5. 5. y(2) = 0,64
  6. 6. y(1.5) = 0,3965

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