Привет! Давай решим эту задачу вместе.
Начнем с определения энергии, которую потерял шарик при ударе о землю. Из условия мы знаем, что шарик теряет 50% своей механической энергии при ударе.
Энергия шарика до удара складывается из потенциальной энергии на высоте 1 м и его кинетической энергии при падении на землю.
Потенциальная энергия на высоте 1 м: E1 = m * g * h, где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с²), h - высота (1 м).
E1 = m * 9.8 * 1
Затем при ударе кинетическая энергия тоже переходит в потенциальную энергию, но учитывая потерю энергии в 50%, поднимемся до 3 м: Конечная потенциальная энергия после удара: E2 = m * g * H, где H - высота подъема после удара (3 м).
E2 = m * 9.8 * 3
Поскольку 50% энергии после удара переходит в повреждение, исходная энергия до падения была в два раза больше конечной до удара: E1 + начальная кинетическая энергия = 2 * E2
Теперь энергия шарика до удара: m * 9.8 * 1 + кинетическая энергия = 2 * m * 9.8 * 3 (множители массы можно опустить)
Теперь найдем кинетическую энергию до удара: Кинетическая энергия = 2 * 9.8 * 3 - 9.8 * 1
2 * 9.8 * 3 - 9.8 = 58.8 - 9.8 = 49 Дж
Исходя из этого, кинетическая энергия равна: 0.5 * m * v^2 = 49
Ускорение до удара: v = sqrt(98) = 7 м/с (округляя к целому)
Таким образом, шарик бросили вниз с начальной скоростью примерно 7 м/с.