Які значення потенціальної та кінетичної енергії стріли масою 40г , випущеної з лука з швидкістю 25м/с вертикальна в гору , через 2 сек після початку руху

Дано:
v_1=9 м/с
v_2=v1 / 3
g=10 м/с^2
Найти:
h_v2 - ?
Решение:
1) Скорость в момент времени t: v=v_0+at (v - скорость, v0 - начальная скорость, a - ускорение св. п., t - время, за которое скорость изменилась с v0 до v). В нашем случае v0=v1=9 м/с, а v=v2=3 м/с. Ускорение возьмем отрицательное, т. к. скорость уменьшается: a= -g = -10 м/с^2. Тогда имеем такое уравнение: 
3=9-10t.
Из него найдем время: 10t=9-3; 10t=6; t=0.6 (c). Это время, за которое скорость с 9 м/с до 3 м/с, и ОНО ЖЕ время, за которое мяч преодолел искомую высоту h_v2. 
2) Преодоленное расстояние при вертикальном движении: S=v0*t+at^2/2 . Здесь S - искомая высота, S=h_v2, v0 - начальная скорость, v0=9 м/с, t - время полета, t=0.6 c, a - ускорение св. падения. Его опять берем отрицательное, потому что скорость уменьшается: a= -g = -10 м/с2. Собственно,
h_v2 = 9 * 0.6 - (10 * 0.6^2) / 2 = 3.6 (м).

ответ: h_v2 = 3.6 м.

Я не утверждаю правильности своего решения, но мне кажется, что тут всё очень просто и время можно просто найти через пропорцию, т.к. движение равноускоренное и система замкнутая:



Отсюда выражаем t2 и получаем 10 с

Это можно доказать идя от обратного:
1) Имея путь и время можно соответственно найти скорость для первого участка пути, она будет равно 0,5 м/c
2) Имея скорость и время можно найти ускорение на первом промежутке(условно разделим весь путь на 5 промежутков т.к. он равен 5 метрам)
a=0,25 m/s^2
Получается, раз движение равноускоренное, то ускорение увеличивается на 0,25 на каждом из пяти участков пути.
3) Умножаем ускорение на 5 получает 1,25. Такое ускорение будет у тела на 5 метре пути.
5)Находим время, за которое он расстояние от 4 м до 5м


Получаем 2 с

Значит тело проходит каждый отрезок пути за равное время (2 с). Умножаем 2 на 5, получаем ответ 10с. 

ЧТД