Честно говоря, маловато данных для решения задачи. Если брать классическую молекулярно-кинетическую теорию и термодинамику, то очевидно, что работа по модулю будет равна 200 дж. (Q = 500 Дж, U = 300 Дж, А = Q - U = 500 Дж - 300 Дж = + или - 200 Дж) . В вопросе ничего не сказано о возможности диссипации энергии (система неизолирована) , вэ том случае необходимы дополнительные условия ля решения задачи и расчета оттока энергии на потери. Тогда в общем случае работа совершенная газом может быть и не равна 200 Дж. Если в задаче речь идет о сильно неравновесной системе, то это задача вообще может иметь несколько решений, реализующихся с различной вероятностью.
Свободное падение тела в гравитационном поле Земли в первом приближении можно считать равноускоренным движением. Т.е. движением с постоянным ускорением. Это если не учитывать сопротивления воздуха. В большинстве школьных задач принимается именно такое условие, т.е. сопротивление воздуха не учитывается. В общем случае путь, пройденный телом при равноускоренном движении, определяется выражением S = Vo*t + a*t^2/2. Поскольку тело падает свободно, то подразумевается, что его начальная скорость (Vo) равна нулю. В этом случае путь, который тело «пролетит» свободно падая, определяется выражением S = g*t^2/2. Таким образом, подставив время падения, равное 1 секунде, легко видеть, что расстояние, которое тело пролетит в первую секунду падения, равно, в точности, половине величины ускорения свободного падения. Если принять g = 10 м/с^2, то за первую секунду свободного падения тело пролетит S = 10 * 1^2 /2 = 5 метров. Вот этот вывод надо запомнить на всю оставшуюся жизнь. Ну а дальше все просто. Поскольку 5 м это 1/4 h, то h = 5*4 = 20 м. Вот с такой высоты падает тело. Время найдем из формулы, приведенной для общего случая, точнее по второму её варианту, в котором отсутствует первое слагаемой из-за того что Vo = 0. Таким образом, из того выражения вытекает, что t^2 = 2S/g. Подставив в это выражение известные величины, будем иметь t^2 = 2*20/10 = 4. И тогда t равно корню квадратному из 4 = 2 секунды.
p=0,2*0,2=0,04 кг*м/с.