Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Начальная кинетическая энергия стрелы перейдет в потенциальную энергию на максимальной высоте подъема. Формула для кинетической энергии: \( E_k = \frac{1}{2}mv^2 \). Формула для потенциальной энергии: \( E_p = mgh \).
Приравниваем начальную кинетическую энергию к максимальной потенциальной энергии:
\[ \frac{1}{2}mv^2 = mgh \]Сокращаем массу \( m \) с обеих сторон:
\[ \frac{1}{2}v^2 = gh \]Выражаем высоту \( h \):
\[ h = \frac{v^2}{2g} \]Подставляем известные значения:
Скорость \( v = 20 \) м/с.
Ускорение свободного падения \( g = 10 \) м/с².
\[ h = \frac{(20 \text{ м/с})^2}{2 \cdot 10 \text{ м/с}^2} = \frac{400 \text{ м}^2/\text{с}^2}{20 \text{ м/с}^2} = 20 \text{ м} \]\( h = \frac{20^2}{2 \times 10} = \frac{400}{20} = 20 \text{ м} \)
Ответ: 20 м.