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UNIVERSIDADE DO VALE DO RIO DOS SINOS Equações Diferenciais e Séries Profª: Zeliane Lista 2 de Exercícios: Equações Separáveis 1) Ache a solução geral das equações diferenciais: a) Q dt dQ 5,0 b) xdyydx c) kN dt dN d) xdydxyx 22 1 e) yxy dx dy 3 f) dxxedy3x 2y3 g) dxxyedy x 2 2) Uma pedra é lançada verticalmente para cima a partir de uma torre de 25m de altura, com uma velocidade inicial de 20m/s. A aceleração da gravidade é g 10m/s2. Determine quantos metros terá percorrido a pedra, quando sua velocidade for nula. 3) A taxa de decaimento de uma substância radiativa é dada por S dt dS 4 1 . Escreva uma expressão que dê a quantidade, em gramas, da substância radiativa S, em qualquer instante “t”. Se existem inicialmente 100g da substância, quantos gramas restarão após 2 horas? 4) Um material radiativo tem uma meia vida de 50 anos. Se existem inicialmente 100g desta substância, que quantidade restará após 75 anos? 5) Admite-se que a rapidez com que o corpo esfria é proporcional a diferença de temperatura entre sua temperatura e a temperatura ambiente. Supondo que a temperatura do ambiente seja de 20ºC e que a temperatura de um corpo cai de 100°C para 80°C em 20 minutos, ache o tempo necessário para que a temperatura baixe para 30°C. Respostas: 1) a) tCeQ 5,0 b) Cyx lnln c) ktCeN d) C y x x 1 ln 2 2 e) Cxxy 2 2 3 ln g) Cxe y 3 3 2 3 h) Cey x 2 2 1 ln 2) 20m 3) t41e100S ; 61S g 4) 35,4g 5) 2h24min
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