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 (dias)m (mg)40 dm = ?

Um traçador radioativo tem meia-vida de 28 dias. Uma amostra contém inicialmente 40 mg. O decaimento segue dm/dt = −k·m. Quanto m resta após 40 dias?

m0 = 40 mgt½ = 28 dt = 40 d
m = mg
2.Fácil
rr² + br + c?

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
t (min)T (°C)44Ta​241 °C112 °C

Uma peça de aço forjado a 360 °C é deixada esfriando em uma oficina a 26 °C. Após 44 min sua temperatura é 241 °C. Ela segue a lei de resfriamento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Quanto tempo após o início, t, leva para chegar a 112 °C?

T0 = 360 °CTa = 26 °CT(44) = 241 °CT = 112 °C
t = min
4.Média
t (min)T (°C)59Ta​T = ?

Uma peça de aço forjado a 460 °C é deixada esfriando em uma oficina a 28 °C. Ela segue a lei de resfriamento de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Com k = 0,01 min⁻¹, encontre a sua temperatura T após 59 min.

T0 = 460 °CTa = 28 °Ck = 0,01 min⁻¹t = 59 min
T = °C
5.Difícil
tyK = 10y(1) = ?

Um sistema obedece a y″ + y′ + 25,25y = 252,5 para t ≥ 0, partindo do repouso: y(0) = 0, y′(0) = 0. Encontre y(1); ângulos em radianos.

y″ + y′ + 25,25y = 252,5y(0) = 0y′(0) = 0
y(1) =
6.Difícil
t (min)m (kg)t = ?52 kg

Um tanque contém 500 L de água na qual estão dissolvidos 20 kg de sal. Salmoura com 0,25 kg de sal por litro entra a 5 L/min, e a solução bem misturada sai na mesma vazão. Após quantos minutos t o tanque contém 52 kg de sal?

V = 500 Lm0 = 20 kgc = 0,25 kg/Lr = 5 L/min
t = min

Gabarito

  1. 1. m = 14,86 mg
  2. 2. r = −1
  3. 3. t = 135,5 min
  4. 4. T = 267,5 °C
  5. 5. y(1) = 8,861
  6. 6. t = 36,35 min

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