Enunciado
Cálculo - Cálculo - 12ª Edição - Maurice D. Weir e Joel Hass (George B. Thomas)- Ed: 12º - Capítulo 7.2 - Ex. 25
Reações químicas de primeira ordem Em algumas reações químicas, a taxa à qual a quantidade de uma substância varia em relação ao tempo é proporcional à quantidade presente. Para a transformação da glucona-delta-lactona em ácido glucônico, por exemplo,
quando é medido em horas. Se houver de glucona-delta-lactona presente quando , quantos gramas restarão após a primeira hora? Resolva a equação diferencial
Passo 1
Inicialmente para resolver a EDO, reorganizaremos os termos, isso significa que de um lado fica todo mundo que depende de e do outro todo mundo que depende de
Integrando ambos os lados em relação a suas respectivas variáveis, teremos que
Portanto, a solução da EDO é da forma,
Assim,
Onde,
Como desejamos encontrar apenas , então
Considerando teremos,
Passo 2
Perceba que temos um problema de valor inicial, quando o enunciado pergunta Se houver de glucona-delta-lactona presente quando , quantos gramas restarão após a primeira hora. Oque ele quer dizer é que
quanto
Sendo assim queremos saber queremos saber qual o valor de quando . Ou seja,
gramas.
Ou seja, depois de 1 hora restará aproximadamente gramas.
Resposta
gramas