Enunciado
Cálculo - Boyce - Equações Diferenciais - Ed: 10º - Capítulo 2.3 - Ex. 26b
26. Um corpo de massa m é projetado verticalmente para cima com uma velocidade inicial υ0 emum meio que oferece uma resistência k|υ|, em que k é constante. Suponha que a atraçãogravitacional da Terra é constante.(a) Encontre a velocidade υ(t) do corpo em qualquer instante t.(b) Use o resultado do item (a) para calcular o limite de υ(t) quando k → 0, ou seja, quando aresistência tende a zero. Esse resultado é igual à velocidade de uma massa m projetada paracima com uma velocidade inicial υ0 no vácuo?(c) Use o resultado do item (a) para calcular o limite de υ(t) quando m → 0, ou seja, quando amassa se aproxima de zero.
Passo 1
Descobrimos no item a que nossa equação diferencial para velocidade com atrito é
Cujo resultado é
Agora queremos saber o que acontecer quando bem, a primeira coisa que temos que perceber é que essa equação precisa ser manipulada, ao extremo para que não um resultado extremo , tipo infinito
Aplicando primeiro o limite a exponencial obtemos
A gravidade ta dando sopa ali, podemos cortar ela, então nosso limite da
O que quer dizer que se não há nenhuma força parando nosso movimento permanecemos em inercia, com nossa velocidade inicial. Para que não haja forças assim é necessário estar no vácuo espacial. Longe de grandes corpos contendo gravidade e também atmosfera muuuuuito rarefeita.
Terminamos por aqui. Te vejo na próxima resolução
: )