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)y9 h85

Uma grandeza decai segundo dy/dt = −k·y com k > 0. Ela vale 100 em t = 0 e 85 em t = 9 h. Encontre a constante de taxa k em h⁻¹.

y(0) = 100y(9) = 85
k = h⁻¹
2.Fácil
t (dias)m (mg)43 dm = ?

Um traçador radioativo tem meia-vida de 18 dias. Uma amostra contém inicialmente 10 mg. O decaimento segue dm/dt = −k·m. Quanto m resta após 43 dias?

m0 = 10 mgt½ = 18 dt = 43 d
m = mg
3.Média
tyy(0) = 1y(0,5) = ?

Resolva y″ + 3y′ + 2y = 0 com y(0) = 1 e y′(0) = 6. Encontre y(0,5).

y″ + 3y′ + 2y = 0y(0) = 1y′(0) = 6
y(0.5) =
4.Média
t (min)T (°C)13Ta​38 °C

Uma xícara de café a 95 °C é deixada em uma sala a 20 °C. Após 13 min sua temperatura é 38 °C. Ela segue a lei de resfriamento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Encontre a constante k em min⁻¹.

T0 = 95 °CTa = 20 °CT(13) = 38 °C
k = min⁻¹
5.Difícil
tyK = 10ymax​ = ?

Um sistema obedece a y″ + 3y′ + 18,25y = 182,5 para t ≥ 0, partindo do repouso: y(0) = 0, y′(0) = 0. Encontre o valor de pico ymax da sua resposta ao degrau.

y″ + 3y′ + 18,25y = 182,5y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
6.Difícil
t (min)m (kg)t = ?24 kg

Um tanque contém 100 L de água na qual estão dissolvidos 20 kg de sal. Salmoura com 0,25 kg de sal por litro entra a 2 L/min, e a solução bem misturada sai na mesma vazão. Após quantos minutos t o tanque contém 24 kg de sal?

V = 100 Lm0 = 20 kgc = 0,25 kg/Lr = 2 L/min
t = min

Gabarito

  1. 1. k = 0,01806 h⁻¹
  2. 2. m = 1,909 mg
  3. 3. y(0.5) = 2,277
  4. 4. k = 0,1098 min⁻¹
  5. 5. ymax = 13,08
  6. 6. t = 80,47 min

Soluções completas passo a passo: pratique este tópico em examproblems.com.