Минимальная кинетическая энергия будет в верхней точке траектории (в вершине параболы), в этой точке вертикальная составляющая скорости (проекция скорости на вертикальную ось) равна нулю, и, как известно горизонтальная составляющая скорости - постоянна. максимальная кинетическая энергия будет или в начальный момент, или в момент падения. Будем считать, что тело брошено с поверхности земли. Имеем. E_k_min = (m/2)*(v_x)^2; E_k_max = (m/2)*(v0)^2; (v0)^2 = (v0_y)^2 + (v_x)^2; по условию E_k_max = 2*E_k_min; (m/2)*( (v0_y)^2 + (v_x)^2 ) = 2*(m/2)*(v_x)^2; (v0_y)^2 + (v_x)^2 = 2*(v_x)^2; (v0_y)^2 = (v_x)^2; v0_y = v_x; итак: v0_y = v_x; tg(a) = v0_y/v_x = 1; a = arctg(1) = 45 градусов.
Хочу сделать поправку в дано, мне кажется, что имеется ввиду не Q = 225 Дж, а Q = 225 МДж = 225 * 10⁶ Дж.
1) Масса сгоревшего топлива.
Формула теплоты сгорания:
Q = q * m, где q = 27 * 10⁶ Дж / Кг - удельная теплота сгорания этилового спирта. Отсюда масса:
2) Работа, совершённая двигателем.
Формула КПД двигателя:
A = Qη = 225 * 10⁶ * 0.2 = 45 МДж
3) Мощность двигателя.
Формула мощности:
N = A / t, где t = 25 * 60 = 1500 с. Из предыдущего пункта, A = Qη.