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Equaçso diferencial

Equaçso diferencial

Mensagempor b11adriano » Dom Out 19, 2014 17:55

Em uma mola há um corpo de massa m sujeito a duas forças: a força restauradora da mola e a força de atrito entre
o corpo e a superfície de apoio. Podemos dizer que a solução da equação diferencial que modela este comportamento é do tipo:

a) Exponencial decrescente devido ao atrito
b)Exponencial crescente multiplicada por uma função oscilatória
c)Exponencial decrescente multiplicada por uma combinação de funções oscilatórias
d)Linear multiplicada por uma função oscilatória
e) Quadrática multiplicada por uma função oscilatória
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Re: Equaçso diferencial

Mensagempor adauto martins » Seg Out 20, 2014 12:22

a forma da equaçao e essa:
({dX/dt})^{2}+\alpha(dX/dt)+(\beta)X=0,onde \alpha depende da massa e do atrito,\betadepende da massa e da constante elastica da mola...depois de muitos calculos e interpretaçao das condiçoes iniciais e etc...tem-se a soluçao dada por:X(t)=A.{e}^{-bt}.cos((\omega).t+\delta),A e a amplitude do movimento, b depende do atrito e da massa,\omegavelocidade angular,\deltaa fase,onde começa o movimento...logo conclui-se q. o movimento oscila com amplitude cada vez menor,em funçao da exponencial negativa,em torno do ponto de equilibrio ate q. pare...a letra c) e a mais condizente dentre as apresentadas...
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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}