На вершине наклонной плоскости с углом наклона α = 30 градусов к горизонту прикреплен блок массой 0,5 кг. через блок перекинута невесомая нерастяжимая нить, к концам которой прикреплены грузы. один груз массой m1 = 1 кг движется по наклонной плоскости, а другой массой m2 опускается по вертикали вниз. определить массу опускающегося груза, если он за 2 с опустился на высоту 0,8 м. проскальзыванием нити по блоку и силой трения в системе пренебречь. массу блока считать равномерно распределённой по ободу.
с рисунком

Если пренебрегаем сопротивлением воздуха, то можно решить по закону сохранения энергии (ЗСЭ):
Eп1 + Ек1 = Еп2 + Ек2, где
Eп1 – потенциальная энергия тела в начальный момент времени, Дж;
Eк1 – кинетическая энергия тела в начальный момент времени, Дж;
Eп2 – потенциальная энергия тела в конечный момент времени, Дж;
Eк2 – кинетическая энергия тела в конечный момент времени, Дж.
Начальный момент времени: тело на высоте 45 м.
Конечный момент времени: прям перед ударом о землю.

Потенциальная энергия Еп = m*g*h (h – высота над землёй).
Кинетическая энергия Ек = m*V²/2  (V – скорость тела).
И там, и там m – масса тела.

В начальный момент времени тело только отпустили, и у него ещё нет скорости, значит и нет кинетической энергии (Eк1 = 0).
В конечный момент времени тело прям на уровне земли, как что нет потенциальной энергии (Eп2 = 0).

Тогда получим ЗСЭ в более простом виде:
Eп1 = Ек2, при этом говорят, что вся потенциальная энергия перешла в кинетическую.
m*g*h = m*V²/2 
2*g*h = V²
V² = √(2*g*h)
V = √(2 * 10 м/с² * 45 м)
V = 30 м/с

1) когда шар натянул причальный трос, спустя некоторое время система пришла в состояние покоя и силы, действующие на шар, скомпенсировались

пусть условия на этом уровне нормальные (P = 10^5 Па, T = 273 K)

запишем первый закон Ньютона:

Fa + mg + F = 0, где Fa - Архимедова сила, F - искомая сила натяжения

в проекции на некоторую ось, направленную в сторону Fa:

Fa - mg - F = 0

2) пусть высота подъема шара - максимальная, тогда силы, действующие на него, скомпенсированы (аналогично):

Fa - mg = 0

пусть на h(max) плотность воздуха равна p'(в) = p(в) / 2.

составим систему уравнений:

p(в) g V = F + mg

p'(в) g V = mg

вычитаем из первого уравнения второе

gV (p(в) - p'(в)) = F

F = p(в) g V / 2.

3) по уравнению Менделеева-Клапейрона (пусть воздух - идеальный газ):

P V = m R T / M

делим на объем обе части

P = p R T / M => p = P M / R T.

молярная масса воздуха M = 29*10^-3 кг/моль

F = P M g V / 2 R T

F = 10^5 * 29 * 6 / 2 * 8,31 * 273,

F = 3 834,913 H ≈ 3,8 кН