Uma grandeza cresce segundo dy/dt = k·y com k > 0. Ela vale 500 em t = 0 e 1150 em t = 9 h. Encontre a constante de taxa k em h⁻¹.
Lista de exercícios de Equações diferenciais com respostas
Para a equação y″ + 7y′ + 12y = 0, encontre a raiz r da equação característica mais próxima de zero. Ela define com que lentidão a solução se extingue.
Uma lata de refrigerante a 5 °C é tirada da geladeira e levada para uma sala a 24 °C. Ela segue a lei de resfriamento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Com k = 0,05 min⁻¹, encontre a sua temperatura T após 28 min.
Resolva y″ + 7y′ + 12y = 0 com y(0) = 3 e y′(0) = 0. Encontre y(0,5).
Um tanque contém 100 L de água pura. Salmoura com 0,05 kg de sal por litro entra a 2 L/min, e a solução bem misturada sai na mesma vazão. Quanto sal m há no tanque após 5 min?
Um sistema obedece a y″ + y′ + 4,25y = 4,25 para t ≥ 0, partindo do repouso: y(0) = 0, y′(0) = 0. Encontre y(0,5); ângulos em radianos.
Gabarito
- 1. k = 0,09255 h⁻¹
- 2. r = −3
- 3. T = 19,31 °C
- 4. y(0.5) = 1,46
- 5. m = 0,4758 kg
- 6. y(0.5) = 0,4154
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