Для решения этой задачи воспользуемся основными уравнениями движения тела, брошенного горизонтально, в условиях отсутствия сопротивления воздуха.
Горизонтальное движение: Тело движется равномерно и прямолинейно, так как на него не действуют горизонтальные силы . Следовательно, горизонтальное перемещение можно выразить через начальную скорость и время полета :
Вертикальное движение: Вертикальное движение является свободным падением. Для высоты из которой брошено тело, и времени падения , верно следующее уравнение:
где — ускорение свободного падения, примерно равное .
Связь между дальностью полета и высотой: По условию задачи, дальность полета равна высоте бросания . Так как , и , то:
Решая это уравнение относительно , получаем:
Подставляя это значение в формулу для высоты , получаем:
Подставляем численные значения:
Таким образом, тело брошено с высоты примерно 20.41 метра.