Um traçador radioativo tem meia-vida de 4 dias. Uma amostra contém inicialmente 40 mg. O decaimento segue dm/dt = −k·m. Quanto m resta após 1 dias?
Lista de exercícios de Equações diferenciais com respostas
1.Fácil
m0 = 40 mgt½ = 4 dt = 1 d
m = mg
2.Fácil
Uma cultura de bactérias começa com 2000 células e cresce segundo dN/dt = k·N com k = 0,07 h⁻¹. Após quantas horas t existem 10000 células?
N0 = 2000k = 0,07 h⁻¹N = 10000
t = h
3.Média
Uma peça de aço forjado a 380 °C é deixada esfriando em uma oficina a 29 °C. Ela segue a lei de resfriamento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Com k = 0,04 min⁻¹, encontre a sua temperatura T após 10 min.
T0 = 380 °CTa = 29 °Ck = 0,04 min⁻¹t = 10 min
T = °C
4.Média
Resolva y″ + 6y′ + 9y = 0 com y(0) = 5 e y′(0) = 2. Encontre y(1,5).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 5y′(0) = 2
y(1.5) =
5.Difícil
Resolva y′ + 2y = 3e−0,5t com y(0) = 3. Encontre y(1,5).
y′ + 2y = 3e−0,5ty(0) = 3
y(1.5) =
6.Difícil
Resolva y″ + 4y′ + 20y = 0 com y(0) = 5 e y′(0) = 0 (solto a partir do repouso). Encontre y(0,25); ângulos em radianos.
y″ + 4y′ + 20y = 0y(0) = 5y′(0) = 0
y(0.25) =
Gabarito
- 1. m = 33,64 mg
- 2. t = 22,99 h
- 3. T = 264,3 °C
- 4. y(1.5) = 0,3388
- 5. y(1.5) = 0,9945
- 6. y(0.25) = 2,914
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