давление нагретого воздуха больше чем холодного и врезультате проявляется архимедова сила т е холодный воздух выталкивает теплый вверх
у нагретого воздуха меньшая плотность, он расширяется при нагреве
а если провести опыт, скажем, с водой и растительным маслом, можно увидеть, что масло всегда будет сверху, даже если мы будем лить воду сверху на масло - вода тяжелее, она выталкивает более легкое (на единицу объёма) масло, работает закон Архимеда
так и с нагретым воздухом, горячий воздух не сам поднимается вверх, холодный его туда вытакливает
Энергия в начале движения состоит только из кинетической, потому что высота ноль, значит потенциальная энергия ноль.
Е0 = m * v0^2 / 2
Энергия на высоте Н=35 см будет состоять как из кинетической, так и из потенциальной.
Е1 = m * v1^2 / 2 + m * g * H
Поскольку Е1 = Е0 по ЗСЭ, то приравняем их
m * v0^2 / 2 = m * v1^2 / 2 + m * g * H
массу сразу сократим, и вытащим влево квадрат скорости v1
v1^2 = v0 ^2 - 2 * g * H
v1 = корень ( v0^2 - 2 * g * H ) = корень ( 4*4 - 2*10*0,35) = корень(16-7) = корень(9) = 3 м/с
Ну, значит так вот получается, как получается. Значит v1 = 3 м/с.