Lista de exercícios de Equações diferenciais com respostas

Lista de exercícios de Equações diferenciais grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
t (h)N12 hN = ?

Uma cultura de bactérias começa com 200 células e cresce segundo dN/dt = k·N com k = 0,25 h⁻¹. Quantas células N existem após 12 h?

N0 = 200k = 0,25 h⁻¹t = 12 h
N =
2.Fácil
rr² + br + c?

Para a equação y″ + 8y′ + 12y = 0, encontre a raiz r da equação característica mais próxima de zero. Ela define com que lentidão a solução se extingue.

y″ + 8y′ + 12y = 0
r =
3.Média
t (min)T (°C)55Ta​55 °C42 °C

Uma peça de aço forjado a 440 °C é deixada esfriando em uma oficina a 29 °C. Após 55 min sua temperatura é 55 °C. Ela segue a lei de resfriamento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Quanto tempo após o início, t, leva para chegar a 42 °C?

T0 = 440 °CTa = 29 °CT(55) = 55 °CT = 42 °C
t = min
4.Média
tyy(0) = 2y(1) = ?

Resolva y″ + 6y′ + 5y = 0 com y(0) = 2 e y′(0) = 4. Encontre y(1).

y″ + 6y′ + 5y = 0y(0) = 2y′(0) = 4
y(1) =
5.Difícil
tyK = 10ymax​ = ?

Um sistema obedece a y″ + 4y′ + 29y = 290 para t ≥ 0, partindo do repouso: y(0) = 0, y′(0) = 0. Encontre o valor de pico ymax da sua resposta ao degrau.

y″ + 4y′ + 29y = 290y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
6.Difícil
t (min)m (kg)20 minm = ?

Um tanque contém 200 L de água pura. Salmoura com 0,2 kg de sal por litro entra a 20 L/min, e a solução bem misturada sai na mesma vazão. Quanto sal m há no tanque após 20 min?

V = 200 Lm0 = 0 kgc = 0,2 kg/Lr = 20 L/min
m = kg

Gabarito

  1. 1. N = 4017
  2. 2. r = −2
  3. 3. t = 68,81 min
  4. 4. y(1) = 1,277
  5. 5. ymax = 12,85
  6. 6. m = 34,59 kg

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