Uma cultura de bactérias começa com 200 células e cresce segundo dN/dt = k·N com k = 0,15 h⁻¹. Após quantas horas t existem 2000 células?
Lista de exercícios de Equações diferenciais com respostas
1.Fácil
N0 = 200k = 0,15 h⁻¹N = 2000
t = h
2.Fácil
Para a equação y″ + 4y′ + 3y = 0, encontre a raiz r da equação característica mais próxima de zero. Ela define com que lentidão a solução se extingue.
y″ + 4y′ + 3y = 0
r =
3.Média
Resolva y″ + 8y′ + 16y = 0 com y(0) = 5 e y′(0) = 1. Encontre y(1,5).
y″ + 8y′ + 16y = 0y(0) = 5y′(0) = 1
y(1.5) =
4.Média
Uma lata de refrigerante a 3 °C é tirada da geladeira e levada para uma sala a 29 °C. Ela segue a lei de resfriamento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Com k = 0,09 min⁻¹, encontre a sua temperatura T após 10 min.
T0 = 3 °CTa = 29 °Ck = 0,09 min⁻¹t = 10 min
T = °C
5.Difícil
Um sistema obedece a y″ + 3y′ + 27,25y = 54,5 para t ≥ 0, partindo do repouso: y(0) = 0, y′(0) = 0. Encontre y(0,5); ângulos em radianos.
y″ + 3y′ + 27,25y = 54,5y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.5) =
6.Difícil
Resolva y′ + 3y = 8e−0,5t com y(0) = 2. Encontre y(0,5).
y′ + 3y = 8e−0,5ty(0) = 2
y(0.5) =
Gabarito
- 1. t = 15,35 h
- 2. r = −1
- 3. y(1.5) = 0,09047
- 4. T = 18,43 °C
- 5. y(0.5) = 2,587
- 6. y(0.5) = 2,224
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