Uma grandeza cresce segundo dy/dt = k·y com k > 0. Ela vale 100 em t = 0 e 190 em t = 11 h. Encontre a constante de taxa k em h⁻¹.
Lista de exercícios de Equações diferenciais com respostas
1.Fácil
y(0) = 100y(11) = 190
k = h⁻¹
2.Fácil
Uma grandeza cresce segundo dy/dt = k·y com k > 0. Ela vale 200 em t = 0 e 740 em t = 8 h. Encontre a constante de taxa k em h⁻¹.
y(0) = 200y(8) = 740
k = h⁻¹
3.Média
Resolva y″ + 8y′ + 15y = 0 com y(0) = 4 e y′(0) = -2. Encontre y(0,5).
y″ + 8y′ + 15y = 0y(0) = 4y′(0) = -2
y(0.5) =
4.Média
Resolva y″ + 6y′ + 9y = 0 com y(0) = 3 e y′(0) = 4. Encontre y(0,5).
y″ + 6y′ + 9y = 0y(0) = 3y′(0) = 4
y(0.5) =
5.Difícil
Um tanque contém 100 L de água na qual estão dissolvidos 20 kg de sal. Salmoura com 0,1 kg de sal por litro entra a 4 L/min, e a solução bem misturada sai na mesma vazão. Quanto sal m há no tanque após 25 min?
V = 100 Lm0 = 20 kgc = 0,1 kg/Lr = 4 L/min
m = kg
6.Difícil
Um sistema obedece a y″ + 2y′ + 26y = 130 para t ≥ 0, partindo do repouso: y(0) = 0, y′(0) = 0. Encontre o valor de pico ymax da sua resposta ao degrau.
y″ + 2y′ + 26y = 130y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
Gabarito
- 1. k = 0,05835 h⁻¹
- 2. k = 0,1635 h⁻¹
- 3. y(0.5) = 1,598
- 4. y(0.5) = 2,12
- 5. m = 13,68 kg
- 6. ymax = 7,667
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