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Para calcular la velocidad inicial de un móvil después de 4 minutos de recorrido, dado que su velocidad final es de 20 m/s y su aceleración es constante de 5 m/s², primero necesitamos convertir el tiempo de 4 minutos a segundos, ya que la aceleración está en unidades de m/s².
1 minuto = 60 segundos
Por lo tanto, 4 minutos equivalen a:
4 minutos * 60 segundos/minuto = 240 segundos
Ahora, utilizaremos la fórmula de la cinemática para relacionar la velocidad final, la velocidad inicial, la aceleración y el tiempo:
v_f = v_i + at
Donde:
- v_f = 20 \, m/s (velocidad final)
- v_i es la velocidad inicial que queremos calcular
- a = 5 \, m/s^2 (aceleración constante)
- t = 240 \, s (tiempo en segundos)
Sustituyendo los valores conocidos en la fórmula:
20 = v_i + 5 * 240
20 = v_i + 1200
Restamos 1200 de ambos lados de la ecuación:
v_i = 20 - 1200
v_i = -1180
Por lo tanto, la velocidad inicial del móvil después de 4 minutos de recorrido sería de -1180 m/s. Es importante tener en cuenta que el resultado negativo indica que la velocidad inicial está en la dirección opuesta a la aceleración.