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Funções exponenciais - Desintegração radioativa

Funções exponenciais - Desintegração radioativa

Mensagempor emsbp » Sáb Jun 30, 2012 17:46

Boa tarde.
O problema é o seguinte: «Admita que o carbono 14 sofre desintegração radioativa de acordo com a fórmula Q(t) ={Q}_{0}{e}^{-0.00012t}, com t medido em anos.
Uma amostra vegetal descoberta numa gruta pré-histórica contém apenas 20% do carbono 14 esperado em plantas vivas. Determine a idade aproximada da amostra.»

Ora, a meu ver, se a amostra apenas contém 20%, quer dizer que a desintegração foi de 80%. Logo Q(t)= 0.8. A questão é como vou determinar {Q}_{0}.
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Re: Funções exponenciais - Desintegração radioativa

Mensagempor MarceloFantini » Sáb Jun 30, 2012 21:48

Estou imaginando que Q(t) represente a quantidade restante de carbono no instante t. Pelo enunciado você sabe que resta apenas 20% do inicial, significa que Q(t_0) = 0,2Q_0. Agora faça 0,2Q_0 = Q_0 \cdot e^{-0,00012t_0} e encontre t_0.
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Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}