Дано:
$H_{max}=2.5·8=20$м
$H'=2.5·5=12.5$м
$υ'-?$
Решение:
По закону сохранения энергии составляем уравнение.
$mgH'+{mυ'^2}/{2}=mgH_{max}$
$υ'^2=(H_{max}·g-H'·g)·2=150$
$υ'=12.2м/с$
Также решить эту задачу можно с помощью уравнений для свободного падения. Введём ось у, направленную вертикально вверх. Будем считать, что начальная координата $у = 8 * 2,5 = 20 $ м, конечная координата $у = 5 * 2,5 = 12,5 $ м
Тогда зависимость координаты у от времени будет выглядеть следующим образом:
$$y(t) = y_0 +{v}_{0y}t+a_{y}t^2/2$$
где $y_0 = 20 м$, ${v}_{0y} = 0$ - проекция начальной скорости на ось у, $a_{y} = -g = - 10 {м}/{{с}^2} $- проекция ускорения свободного падения на ось у. Тогда перепишем, подставив известные нам величины:
$$ {y(t_{пад}) = 12,5 = 20 - 10*t^{2}_{пад}/2 }$$ Откуда:
$$t_{пад}= √6 /2 {с} $$
Вспомним, как выглядит проекция скорости в зависимости от времени и подставим найденное значение:
$$v_{y}(t_{пад})=v_{0y}+a_{y}t=-gt_{пад}=-10*√6 /2=-12.2 {м}/{с}$$
(В ответ запишем положительное значение, так как спрашивают не значение проекции скорости, а её величину)