У брошеного тела полная энергия состоит из суммы кинетической и потенциальной: Е=Ек+Еп=m*V0^2/2+m*g*h=(m/2)*(V0^2+2*g*h).
В момент удара о землю вся потенциальная энергия перейдет в кинетическую, пропорциональную квадрату скорости, с которой тело столкнется о землю: E=m*V1^2/2.
Приравняем выражения: (m/2)*(V0^2+2*g*h)=(m/2)*V1^2. Сократив обе части на (m/2), получим: V0^2+2*g*h=V1^2. Отсюда скорость столкновения о землю: V1=SQRT(V0^2+2*g*h)=SQRT(10*10+2*10*75)=SQRT(100+1500)=SQRT(1600)=40 м/с.
Массу тела можем определить из выражения для полной энергии при столконовении: Е=m*V1^2/2, отсюда выражаем массу: m=2*E/(V1^2)=2*1600/(40*40)=2*1600/1600=2 кг.
Все дело в кинетической энергии молекул газа или скорости их движения (что суть почти одно и то же), которая при взаимодействии с более холодным телом (кубиком льда) часть этой энергии будет терять. А так как скорость молекул газа (в среднем) уменьшилась, то энергия, отдаваемая этими молекулами при соударении со стенкой тоже уменьшится (она, естественно, зависит от скорости частиц). Таким образом, давление на стенку будет оказываться меньше, чем в начальный момент времени. Если крышка закрыта герметично, то возникнет разница давлений между бутылкой и атмосферой, причем снаружи бутылки давление больше. Поэтому возникнет сила, направленная на сжатие этой бутылки.
