Olá Rubens,

acredito que seja uma questão para os engenheiros químicos de plantão, mas
vou tentar...

Seja m(t) a massa de sal no tanque no instante de tempo t..

temos que: dm(t)/dt = m_sai(t) - m_entra(t)
derivando em relação à t, temos: m''(t) = m_sai'(t) - m_entra'(t)
m_entra'(t) = 1/3 * 6 = 2 kg sal/min
m_sai'(t) = 6 * m(t) / 80 kg sal/min

logo: m''(t) = 3m(t)/40 - 2 .. multiplicando por 40, temos: 40m''(t) - 3m(t)
= -80
basta resolvermos a EDO agora...
a eq. caracteristica da homogenia associada é: 40r^2 - 3 = 0 .... r =
+-sqrt(3/40)

logo: m(t) = 80/3 + c1 * exp(sqrt(3/40)t) + c2 * exp(-sqrt(3/40)t)

qto t->inf, m(t) nao pode divergir, logo: c1 = 0
como m(0) = 80, temos que: 80 = 80/3 + c2 .... c2 = 160/3

logo: m(t) = 80/3 + 160/3 * exp(-sqrt(3/40)t)

abraços,
Salhab




On Nov 23, 2007 1:29 PM, Rubens Kamimura <[EMAIL PROTECTED]>
wrote:

>  * Caríssimos aprendizes, companheiros, mestres e doutores;*
>
>
>
> 1.      Boa tarde,
>
> 2.      Como poderíamos encontrar a fórmula para esta questão:
>
> * *
>
> *a)    No instante t = 0, um tanque contém k quilos de sal dissolvido em
> 80 galões de água;*
>
> * *
>
> *b)   Suponha que estejamos adicionando ao tanque 1/3 kg de sal por galão,
> à razão de 6 gal/min, e que a solução, bem agitada, esteja sendo drenada do
> tanque à  mesma taxa.*
>
> * *
>
> Ø  *Estabeleça uma fórmula para a quantidade f(t) de sal no tanque no
> instante t.*
>
> * *
>
> Sds fraternais
>
>
>
> 上村 ルベース
>
> Rubens
>
> Neófito em matemática
>
> *Mens In Corpore Tantun Molen Regit***
>
> *ANTES DE IMPRIMIR, PENSE NA SUA RESPONSABILIDADE COM O MEIO AMBIENTE!***
>
>
>
>
>

Responder a