Бала тастың максималды биіктігін анықтау үшін, біз механикалық энергияның сақталу заңын немесе кинематикалық формулаларды пайдалана аламыз. Бұл жағдайда, біз кинематикалық формуланы қолданамыз:
\[ v^2 = u^2 + 2a s \]
мұндағы:
- \( v \) — максимал биіктіктегі жылдамдық (0 м/с, өйткені ол ең жоғарғы нүктесінде тоқтайды),
- \( u \) — бастапқы жылдамдық (20 м/с),
- \( a \) — еркін түсу үдеуінің бағыты (-9.81 м/с², өйткені ол жоғары қарай лақтырылып, төмен қарай тартылуда),
- \( s \) — көтерілген биіктік.
Формуланы қайта жазғанда:
\[ 0 = (20)^2 + 2(-9.81)s \]
Оны шешу үшін, келесі қадамдарды жүргіземіз:
- \( 0 = 400 - 19.62s \)
- \( 19.62s = 400 \)
- \( s = \frac{400}{19.62} \approx 20.39 \text{ м} \)
Осылайша, бала тастың максималды биіктігі — шамамен 20.39 м.