Поезд догонит мальчика, когда пройденные ими пути сравняются. Для мальчика это
s = v_мальчик * t
Для поезда
s = a / 2 * t^2
Следовательно,
v_мальчик * t = a / 2 * t^2
v_мальчик = a / 2 * t
t = v_мальчик / a * 2
t -- это время, через которое поезд догонит мальчика. Скорость поезда в этот момент будет равна
v_поезд = a * t = a * v_мальчик / a * 2 = v_мальчик * 2 = 4 м/с
По закону Менделеева-Клайперона
pV=υRT
υ(Ν)=m/M=2/14×10¯³
T=pV/υR
T=0.4×10^6 K
Задача однозначного решения не имеет. Нужно знать, как оно падало, было ли брошено или падало свободно, с какой высоты. Условия явно недостаточно.
В любом случае, решение основывается на законе сохранения энергии.
Потенциальная энергия m*g*h = кинетическая m*v^2/2.
Если, к примеру, яблоко падало свободно с высоты 5 метров, то его масса составит 10:(9,81*5) = 0,204 кг, или 204 грамма.
Внутренняя энергия - энергия движения частиц молекул и атомов из которых состоят тела (3)