RE: [obm-l] EDO

2010-04-01 Por tôpico LEANDRO L RECOVA

Wagner, se h 0, entao podemos fazer o seguinte, 

 

x(1-x)-h = x - x^2 - h = -(x-x1)(x-x2)

 

onde

 

x1 = 1-sqrt(4h+1)/2.

x2 = 1+sqrt(4h+1)/2.

 

Trabalhe com x1 e x2 durante todo o tempo agora e no final substitua na 
equacao. Entao,

 

x' = -(x-x1)(x-x2). 

 

x'/[(x-x1)(x-x2)] = -1.  (1)

 

Agora, tente usar fracoes parciais no lado esquerdo.

 

1/(x-x1)(x-x2) =  A/x-x1  +  B/x-x2.

 

(A+B)x = 0  = A=-B (ja que x e diferente de zero).

-Ax2 - Bx1 = 1 = B(x2-x1)=1 = B=1/(x2-x1). 

 

Portanto, use A e B no que segue e substitua no final. A equacao (1) fica

 

Ax'/x-x1 + Bx'/x-x2 = -1  (Integre ambos os lados em relacao a t, supondo t e 
sua variavel independente),

 

A log(x-x1) + B log(x-x2) = -t + C (Use o fato de que A=-B) onde C e uma 
constante de integracao.

A log(x-x1) - A log(x-x2) = -t + C

 

log[(x-x1)/(x-x2)] = -t/A + C/A

 

(x-x1)/(x-x2) = exp(-t/A). K,   where K=exp(C/A). You find K based on the 
initial conditions of the problem.

 

Agora, eu deixo como exercicio voce isolar o x. 

 

Leandro.

Los Angeles, California.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 


Date: Wed, 31 Mar 2010 13:00:56 -0700
From: lulu...@yahoo.com.br
Subject: [obm-l] EDO
To: obm-l@mat.puc-rio.br; fcostabarr...@gmail.com; ralp...@gmail.com






Olá Pessoal, td bom?
Queria uma ajuda para resolver a Eq. Diferencial Logística x' = x (1-x) - h, 
onde h é parámetro positivo.
Desde já agradeço
abraços
 Wagner Luis Souza


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Re: [obm-l] EDO

2010-04-01 Por tôpico Marcos Martinelli
Creio que você errou no delta da equação do segundo grau.

Teríamos:

x1 = [1-sqrt(- 4h+1)]/2.
x2 = [1+sqrt(- 4h+1)]/2.

E aqui devemos considerar também o caso em que delta é negativo (h  1/4)!

=
Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
http://www.mat.puc-rio.br/~obmlistas/obm-l.html
=


RE: [obm-l] EDO

2010-04-01 Por tôpico LEANDRO L RECOVA

Eu nao tinha lapis e papel aqui do lado. Fiz direto no computador.

 

Fique a vontade para fazer qualquer correcao. A ideia principal esta no email 
anterior.

 

Obrigado por detectar o erro no delta. Os casos particulares podem ser 
derivados a partir dai. 

 

Leandro.
 
 Date: Thu, 1 Apr 2010 14:31:10 -0300
 Subject: Re: [obm-l] EDO
 From: mffmartine...@gmail.com
 To: obm-l@mat.puc-rio.br
 
 Creio que você errou no delta da equação do segundo grau.
 
 Teríamos:
 
 x1 = [1-sqrt(- 4h+1)]/2.
 x2 = [1+sqrt(- 4h+1)]/2.
 
 E aqui devemos considerar também o caso em que delta é negativo (h  1/4)!
 
 =
 Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
 http://www.mat.puc-rio.br/~obmlistas/obm-l.html
 =
  

[obm-l] EDO

2010-03-31 Por tôpico warley ferreira
Olá Pessoal, td bom?
Queria uma ajuda para resolver a Eq. Diferencial Logística x' = x (1-x) - h, 
onde h é parámetro positivo.
Desde já agradeço
abraços
 Wagner Luis Souza


  

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[obm-l] EDO primeira ordem - equacionamento

2009-10-11 Por tôpico Andriel Carlos
Olá colegas da lista, estou passando aqui para pedir uma ajuda para
equacionar esse problema abaixo:

*Um corpo de massa m é projetado verticalmente para cima com uma velocidade
inicial v_0 em um meio que oferece uma resistência kv, onde k é uma
constante. despreze mudanças na força gravitacional.

a)encontre a altura máxima x_m atingida pelo corpo e o instante t_m no qual
essa altura máxima é atingida.

b) mostre que, se kv_0/mg  1 entao t_m e x_m sao iguais a:

t_m = v_0/g [1 - 1/2 (kv_0/mg) + 1/3 (kv_0/mg)^2 - ... ]

x_m = v_0^2/2g [1 - 2/3 (kv_0/mg) + 1/2 (kv_0/mg)^2 - ... ]
*
Desde já agradeço, abraço.


[obm-l] EDO - Dúvida sobre o resultado

2007-04-21 Por tôpico sauloiplay
Saudações aos amigos da lista peço ajuda no problema abaixo, desde já agradeço 
pelos amigos que forem enviando suas soluções.

Uma solução de 60kg de sal em água enche um tanque de 400 litros. Faz-se entrar 
água nesse tanque na razão de 8 litros por minuto e a mistura, mantida 
homogênea por agitação, sai com a mesma razão. Qual a quantidade de sal 
existente no tanque no fim de 1 hora?

Fiz esta questão mas não encontro 18kg que é a resposta do gabarito, creio que 
errei em alguma parte na hora de montar o problema.

[]'s.


=
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http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html
=


[obm-l] Re:[obm-l] EDO - Dúvida sobre o re sultado

2007-04-21 Por tôpico sauloiplay
 Saudações aos amigos da lista peço ajuda no problema abaixo, desde já 
 agradeço pelos amigos que forem enviando suas soluções.
 
 Uma solução de 60kg de sal em água enche um tanque de 400 litros. Faz-se 
 entrar água nesse tanque na razão de 8 litros por minuto e a mistura, mantida 
 homogênea por agitação, sai com a mesma razão. Qual a quantidade de sal 
 existente no tanque no fim de 1 hora?
 
 Fiz esta questão mas não encontro 18kg que é a resposta do gabarito, creio 
 que errei em alguma parte na hora de montar o problema.
 
 []'s.
 
 
 =
 Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
 http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html
 = 
Peço desculpas aos amigos da lista, acabei de resolver a questão. 
Foi só um problema com um sinal aqui !! Vi o erro e conseguir a resposta.

Ficar assim:

dv/dt é a vazão, ou seja, o volume escoado por unidade de tempo 8l/m

dy/dt = (dv/dt)*(dy/dv)
A concentração em cada instante será dada por dy/dv = (60-y)/400, ou seja, pela 
razão entre o peso inicial de sal menor o peso escoado e o volume igual ao 
inicial 400l mais o adicionado. Como a vazão é constante pois o q sai é igual o 
que entra temos:

dv= 8dt
Assim:
dy/dt= 8*(60-y)/400 logo separando as variáveis:

dy/(60-y) = dt/50 integrando

60 - y = -k*e^(t/50) pelas condições iniciais (t=0 e y=0)
k= -60

Assim:

y - 60 = k*e^(-t/50)t = 60 min
y= 60 - 60*e^1,2
y aproximadamente 42

Logo após 1 hora restará:

60 - 42 = 18 kg.


=
Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html
=


[obm-l] EDO

2003-03-06 Por tôpico Hamilton Rodrigues



Alguém poderia me dar uma demonstração do método 
deobtenção da velocidade de escape de um corpo a partir da segunda lei de 
Newton. Sei que é através de uma equação diferencial de segunda 
ordem.

Desde já agradeço.

Hamilton Rodrigues.


Re: [obm-l] EDO

2003-03-06 Por tôpico Cláudio \(Prática\)



Caro Hamilton:

Tem uma demonstração mais fácil que é a partir da 
lei da conservação da energia, para um corpo de massa"m", movendo-se a 
velocidade "v"no campo gravitacional de um planeta de massa "M" e raio "R" 
e a uma distância"d" do centro do planeta.

Energia cinética do corpo = K = 
(1/2)*m*v^2

Energia potencial gravitacional = U = 
-G*M*m/d

(G = constante gravitacional; U é suposta igual a 
zero a uma distância infinita do centro do planeta e negativa caso 
contrário).

A fim de que o corpo escape do campo gravitacional 
do planeta, a sua velocidade ao deixar a superfície tem de ser suficiente para 
que ele chegue até o infinito (e chegue lá com velocidade nula)

Conservação da energia ==
(K + U) na superfície = (K + U) no infinito 
==
(1/2)*m*Vesc^2 - G*M*m/R = 0 + 0 = 0 == 


Vescape = raiz(2*G*M/R)

Um abraço,
Claudio.

  - Original Message - 
  From: 
  Hamilton 
  Rodrigues 
  To: [EMAIL PROTECTED] 
  Sent: Thursday, March 06, 2003 1:06 
  PM
  Subject: [obm-l] EDO
  
  Alguém poderia me dar uma demonstração do método 
  deobtenção da velocidade de escape de um corpo a partir da segunda lei 
  de Newton. Sei que é através de uma equação diferencial de segunda 
  ordem.
  
  Desde já agradeço.
  
  Hamilton 
Rodrigues.


RE: [obm-l] EDO

2003-03-06 Por tôpico Artur Costa Steiner
Não me lembro bem, mas acho que é algo assim:

Suponha que o corpo seja ejetado verticalmente do solo com velocidade
inicial V0. Sobre ele atuarão seu peso P = mg e a resitência do ar, que
admitiremos ser um vetor de magnitude proporcional à velocidade do corpo e
de sentido contrário a esta. Sendo k a constante de proporcionalidade, as
leis de Newton nos dizem que, no instante t após o lançamento do corpo,
temos:
-mg - kv = mam - massa do corpo, v - velocidade , a - aceleração  ,
supondo-se tais grandezas cinsideradas em um eixo vertical orientado
positivamente para cima. Dado que a = dv/dt, segue-se que -mg - kv = m
dv/dt. É uma equ. diferencial de variáveis separáveis.  Fazendo-se c = k/m,
obtemos dv/(g + cv) = -dt. Integrando-se os dois membros de V0 a v e de 0 a
t, obtemos  [Ln(g+cv) - Ln(g+cV0)] /c  = -t  Fazendo -se K = g+cV0, vem g+cv
= K e^(-ct) e v = [K e^(-ct) - g]/c. Integrando-se membro a membro obtemos a
altura y em função de t. y = [K/c(1-e^(-ct)) -gt]/c. Estamos considerando y0
= 0. Em um instante T, v se anula. Logo K e(-cT) = g, - -cT = Ln(g/K) - T
= Ln(K/g)/c. Neste instante T, devemos ter y = H, onde H , cujo valor não me
lembro, é altura que leva ao escape. Agora, é só álgebra. Entrando com T na
equação de y = y(t) e considerando que K depende de V0, resolvemos a equação
e obtemos o valor de V0 para \haver o escape.

Uma outra possível solução seria determinar diretamente v em função de y por
-g - cv = dv/dt = dv/dx . dx/dt (regra da cadeia) = v dv/dx. Mas acho que a
integral fica mais complicada.
Espero ter ajudado 
Um abraço
Artur 

. 
Alguém poderia me dar uma demonstração do método de obtenção da velocidade
de escape de um corpo a partir da segunda lei de Newton. Sei que é através
de uma equação diferencial de segunda ordem.
 
Desde já agradeço.
 
Hamilton Rodrigues.
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[obm-l] EDO - nenhum palpite?

2002-09-24 Por tôpico bruno lima

Numa dessas provas universitarias por ai apareceu:

y''=y*exp(x) 

y: Vai de [a,b]em R , e y(a)=0 e y(b)=0.

Estou errado ou a unica solucáo é a identicamente
nula??
Fazendo uma mudança de variaveis vc cai numa de
Ricati, mas isso nao resolve muito,pois nao achei
nenhuma soluçao particular.

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Re: [obm-l] EDO - nenhum palpite?

2002-09-24 Por tôpico Nicolau C. Saldanha

On Tue, Sep 24, 2002 at 09:18:48AM -0300, bruno lima wrote:
 Numa dessas provas universitarias por ai apareceu:
 
 y''=y*exp(x) 
 
 y: Vai de [a,b]em R , e y(a)=0 e y(b)=0.
 
 Estou errado ou a unica solucáo é a identicamente
 nula??

Sim, a única solução é identicamente nula.
Podemos ver isso resolvendo y(a) = 0, y'(a) = 1.
É fácil ver que y(t)  t-a para todo t  a e portanto y(b)  0.

Você tem certeza que a equação é esta? A coisa seria bem diferente
se fosse, por exemplo,

y'' = - y * exp(x)

ou até

y'' = exp(y)

[]s, N.
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Re: [obm-l] EDO - ERRATA

2002-09-17 Por tôpico bruno lima

Por favor me desculpem, o correto é y(b)=0 


--- Augusto César Morgado [EMAIL PROTECTED]
escreveu:  Eh isso mesmo? A pergunta se refer
principalmente ao
 y(0) =0.
 
 bruno lima wrote:
 
 Numa dessas provas universitarias por ai apareceu:
 
 y''=y*exp(x) 
 
 y: Vai de [a,b]em R , e y(a)=0 e y(0)=0.
 
 Estou errado ou a unica solucáo é a identicamente
 nula??
 Fazendo uma mudança de variaveis vc cai numa de
 Ricati, mas isso nao resolve muito!
 

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