На тело могут действовать различные силы. Например на нас действует сила притяжения. Если мы будем ехать прибавится инерция. Так же есть силы трения, скольжения, качения
Вроде бы задача представляется проще, чем я сначала подумал. Итак, начинаем рассуждать логически. Будем считать, что H > h. ответ не изменится если будет наоборот - просто можем развернуть дом, или делать бросок с обратной сторон дома. Поэтому такое допущение упростит нам выкладки, но для решения не имеет значения.
Какую вертикальную скорость Vy должен иметь мяч? Не вижу иного варианта ответа на этот вопрос, как такую, чтобы мог взлететь на высоту Н. Этого будет достаточно, более высоко подлетать не требуется. Таким образом, используя стандартную формулу, получим что Vy = корень ( 2 * g * H ).
Далее мяч перелетел через высокую стену дома, и начинает снижаться. Тут зададимся вопросом сколько времени t займёт снижение с высоты Н до высоты h. Опять используем стандартную формулу для равноускоренного движения, и получим H - h = g * t^2 / 2, отсюда t = корень ( 2 * (H-h) / g ).
За это время t мяч должен успеть пролететь расстояние L, чтобы не зацепить на угол крыши. Следовательно, он должен иметь горизонтальную скорость Vx = L / t Vx = L / корень ( 2 * (H-h) / g ).
Внезапно мы получили вертикальную и горизонтальную составляющие скорости. Для ответа на вопрос их нужно просто векторно сложить, т.е. в нашем случае применить теорему Пифагора.
V^2 = Vy^2 + Vy^2 V^2 = 2 * g * H + L^2 * g / (2*(H-h))
По ходу, корень из этого выражения и является ответом на вопрос. Можно для красоты вынести за скобку g, и выходит так: V = корень ( g * ( 2H + L^2 / (2*(H-h
В общем, такая моя версия. Сходится с ответом?
По ходу, легко определяется также и угол броска как а = arctg ( Vy / Vx ).
Расстояние точки броска от стены в такой схеме (т.е. при условии что H > h ) выразится тоже несложно, как S = Vx * Vy / g
Тело отвели на угол alpha тело поднялось на высоту h=L*(1-cos(alpha)) тело приобрело потенциальную энергию mgh=mgL*(1-cos(alpha)) тело отпустили потенциальная энергия перешла в кинетическую в момент контакта с бруском тело имело скорость v mgh=mv^2/2 - по закону сохр энергии выражаем v v=корень(2*g*h) тело m имея скорость v столкнулось с неподвижным бруском массы М, в результате абс упругого столкновения тело получило скорость u=(m-M)*v/(m+M), (см комментарий ниже) а брусок получил скорость U=2*m*v/(m+M) (см комментарий ниже) комментарий эти формулы можно вывести из ЗСИ и ЗСЭ mv^2/2=mu^2/2+MU^2/2 mv=mu+MU
U=2*m*v/(m+M) подставляем v=корень(2*g*h) U=2*m*корень(2*g*h)/(m+M) возведем скорость в квадрат - пригодится позже U^2=(2*g*h)*(2*m/(m+M))^2 брусок двигался, кинетическую энергию затратил на преодоление силы трения A = F*S =мю*M*g*S = MU^2/2 (работа силы трения равна кинетической энергии бруска) выпишем последнее уравнение мю*M*g*S = MU^2/2 сократим М и выражаем мю мю = U^2/(2*g*S) подставляем U^2=(2*g*h)*(2*m/(m+M))^2 мю = U^2/(2*g*S)= (2*g*h)*(2*m/(m+M))^2/(2*g*S) сокращаем на 2g числитель и знаменатель мю = h*(2*m/(m+M))^2/S подставляем h=L*(1-cos(alpha)) мю =L*(1-cos(alpha))*(2*m/(m+M))^2/S теперь подставляем числа в си (в виде чтобы схавал эксель) мю =0,4*(1-cos(пи()/3))*(2*0,5/(0,5+1,5))^2/0,2 = копирую вот эту часть =0,4*(1-cos(пи()/3))*(2*0,5/(0,5+1,5))^2/0,2 вставляю в эксель получаю ответ 0,25
