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.
Lista de exercícios de Equações diferenciais com respostas
1.Fácil
y″ + 4y′ + 3y = 0
r =
2.Fácil
Um sistema massa–mola–amortecedor é descrito por y″ + 5,6y′ + 16y = 0. Compare-o com y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 e encontre o coeficiente de amortecimento ζ.
y″ + 5,6y′ + 16y = 0
ζ =
3.Média
Uma xícara de café a 82 °C é deixada em uma sala a 19 °C. Ela segue a lei de resfriamento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Com k = 0,12 min⁻¹, encontre a sua temperatura T após 29 min.
T0 = 82 °CTa = 19 °Ck = 0,12 min⁻¹t = 29 min
T = °C
4.Média
Resolva y″ + 6y′ + 9y = 0 com y(0) = 2 e y′(0) = 1. Encontre y(0,5).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 2y′(0) = 1
y(0.5) =
5.Difícil
Resolva y′ + 3y = 5e−2t com y(0) = 0. Encontre y(0,5).
y′ + 3y = 5e−2ty(0) = 0
y(0.5) =
6.Difícil
Um sistema obedece a y″ + 3y′ + 11,25y = 22,5 para t ≥ 0, partindo do repouso: y(0) = 0, y′(0) = 0. Encontre y(0,75); ângulos em radianos.
y″ + 3y′ + 11,25y = 22,5y(0) = 0y′(0) = 0
y(0.75) =
Gabarito
- 1. r = −1
- 2. ζ = 0,7
- 3. T = 20,94 °C
- 4. y(0.5) = 1,227
- 5. y(0.5) = 0,7237
- 6. y(0.75) = 2,155
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