Сначала определим высоту подъема мяча за первую секунду полета. Для этого воспользуемся уравнением движения тела в вертикальном направлении:

h = v0t - (1/2)gt^2,

где

h - высота подъема,v0 = 10 м/с - начальная скорость,g = 9,8 м/с^2 - ускорение свободного падения,t = 1 с - время полета.

Подставляем известные значения:

h = 101 - (1/2)9,8*1^2 = 10 - 4,9 = 5,1 м.

Теперь рассчитаем работу силы тяжести, произведенную при подъеме мяча на высоту h. Работа силы тяжести равна изменению потенциальной энергии тела:

A = ΔEп = mgh,

где

A - работа силы тяжести,ΔEп - изменение потенциальной энергии,m = 0,5 кг - масса мяча,h = 5,1 м - высота подъема,g = 9,8 м/с^2 - ускорение свободного падения.

Подставляем значения:

A = 0,59,85,1 ≈ 25,24 Дж.

Таким образом, сила тяжести произведет работу примерно равную 25,24 Дж за первую секунду полета мяча.