2. С какой скоростью нужно выпустить вертикально вверх стрелу, чтобы она поднялась на высоту 20 м? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Решение:

При вертикальном броске вверх кинетическая энергия стрелы переходит в потенциальную энергию в верхней точке подъема:

$$\frac{mv^2}{2} = mgh$$

Выразим начальную скорость:

$$v = \sqrt{2gh}$$

Подставим значения:

$$v = \sqrt{2 \cdot 9,8 \text{ м/с}^2 \cdot 20 \text{ м}} = \sqrt{392} \text{ м/с} \approx 19,8 \text{ м/с}$$

Ответ: 19,8 м/с