Um sistema massa–mola–amortecedor é descrito por y″ + 6y′ + 100y = 0. Compare-o com y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 e encontre o coeficiente de amortecimento ζ.
Lista de exercícios de Equações diferenciais com respostas
1.Fácil
y″ + 6y′ + 100y = 0
ζ =
2.Fácil
Para a equação y″ + 3y′ + 2y = 0, encontre a raiz r da equação característica mais próxima de zero. Ela define com que lentidão a solução se extingue.
y″ + 3y′ + 2y = 0
r =
3.Média
Uma xícara de café a 88 °C é deixada em uma sala a 19 °C. Ela segue a lei de resfriamento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Com k = 0,06 min⁻¹, encontre a sua temperatura T após 27 min.
T0 = 88 °CTa = 19 °Ck = 0,06 min⁻¹t = 27 min
T = °C
4.Média
Resolva y″ + 2y′ + y = 0 com y(0) = 5 e y′(0) = -2. Encontre y(1,5).
y″ + 2y′ + y = 0y(0) = 5y′(0) = -2
y(1.5) =
5.Difícil
Resolva y″ + 2y′ + 26y = 0 com y(0) = 2 e y′(0) = 0 (solto a partir do repouso). Encontre y(0,25); ângulos em radianos.
y″ + 2y′ + 26y = 0y(0) = 2y′(0) = 0
y(0.25) =
6.Difícil
Resolva y′ + 0,5y = 10e−3t com y(0) = 3. Encontre y(0,5).
y′ + 0,5y = 10e−3ty(0) = 3
y(0.5) =
Gabarito
- 1. ζ = 0,3
- 2. r = −1
- 3. T = 32,66 °C
- 4. y(1.5) = 2,12
- 5. y(0.25) = 0,7868
- 6. y(0.5) = 4,559
Soluções completas passo a passo: pratique este tópico em examproblems.com.