Znacznik promieniotwórczy ma okres połowicznego rozpadu 25 dni. Próbka zawiera początkowo 40 mg. Rozpad przebiega zgodnie z dm/dt = −k·m. Ile m zostanie po 16 dniach?
Równania różniczkowe: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
m0 = 40 mgt½ = 25 dt = 16 d
m = mg
2.Łatwy
Dla równania y″ + 4y′ + 3y = 0 wyznacz pierwiastek r równania charakterystycznego, który leży najbliżej zera. Określa on, jak wolno zanika rozwiązanie.
y″ + 4y′ + 3y = 0
r =
3.Średni
Rozwiąż y″ + 4y′ + 4y = 0 z y(0) = 1 i y′(0) = 0. Wyznacz y(2).
y″ + 4y′ + 4y = 0y(0) = 1y′(0) = 0
y(2) =
4.Średni
Odkuwkę stalową o temperaturze 380 °C zostawiono do ostygnięcia w warsztacie o temperaturze 20 °C. Po 42 min jej temperatura wynosi 257 °C. Podlega ona prawu stygnięcia Newtona, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Wyznacz stałą k w min⁻¹.
T0 = 380 °CTa = 20 °CT(42) = 257 °C
k = min⁻¹
5.Trudny
Rozwiąż y″ + 4y′ + 20y = 0 z y(0) = 1 i y′(0) = 0 (start ze spoczynku). Wyznacz y(1,5); kąty w radianach.
y″ + 4y′ + 20y = 0y(0) = 1y′(0) = 0
y(1.5) =
6.Trudny
Układ spełnia równanie y″ + 3y′ + 27,25y = 54,5 dla t ≥ 0, startując ze spoczynku: y(0) = 0, y′(0) = 0. Wyznacz y(0,75); kąty w radianach.
y″ + 3y′ + 27,25y = 54,5y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.75) =
Klucz odpowiedzi
- 1. m = 25,67 mg
- 2. r = −1
- 3. y(2) = 0,09158
- 4. k = 0,009953 min⁻¹
- 5. y(1.5) = 0,04085
- 6. y(0.75) = 2,644
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.