Найдем высоту : h=(g*t^2)/2= 20 м
Первоначально камень владел максимальной потенциальной энергией: Eп=m*g*h=1000 Дж
На середине пути потенциальная энергия уменьшилась вдвое: Eп1=m*g*h/2=500 Дж
Eк=Еп-Еп1=500 Дж.
Ax=-3 м/с²(из первого уравнения)
ay=4 м/с² (из второго уравнения)
a²=a²x +a²y
a=√(-3)² +4²=√25=5 м/с²
Давление P=F/S=mg/(2×l×a)=45×10/(2×1,5×0,1)=1500 Па, без лыж давление больше, так как уменьшается площадь опоры
При комнатной температуре вода занимает весь объём трубки и не выливается из неё, потому что давление насыщенного пара при комнатной температуре очень невелико (мене 3\% от нормального атмосферного давления) и над водой возникает "торричеллиева пустота", заполненная насыщенным водяным паром, только если высота водяного столба будет примерно 10 метров.
С ростом температуры воды давление её насыщенного пара растёт, пока при температуре кипения не сравняется с внешним атмосферным давлением.
Поэтому, когда температура воды в трубке приблизится к температуре кипения, над водой в трубке появится "торричеллиева пустота", заполненная насыщенным водяным паром. С дальнейшим повышением температуры уровень воды в трубке будет понижаться. При температуре кипения достигается равенство давления насыщенного водяного пара в трубке и атмосферного давления, поэтому уровень воды в трубке и в тазике одинаков.