Для определения средней силы удара мяча о пол воспользуемся законом сохранения энергии:

Потенциальная энергия мяча на начальной высоте равна кинетической энергии мяча на высоте подскока:

mgh = m * v^2 / 2

где m - масса мяча, g - ускорение свободного падения, h - начальная высота, v - скорость мяча во время удара.

Подставляем известные значения:

0.05 кг 9.8 м/с^2 2 м = 0.05 кг * v^2 / 2

Решаем уравнение относительно скорости:

9.8 м/с^2 * 2 м = v^2 / 2

v = sqrt(2 9.8 м/с^2 2 м) = 6.26 м/с

Теперь можем найти среднюю силу удара, она равна изменению импульса мяча за время удара:

Fср = Δ(p) / Δ(t)

где Δ(p) - изменение импульса мяча, Δ(t) - продолжительность удара.

Импульс мяча до удара равен 0, так как мяч покоился, а после удара равен m * v, так как мяч улетел со скоростью v.

Δ(p) = m * v

Δ(p) = 0.05 кг 6.26 м/с = 0.313 Нс

Δ(t) = 0.02 с

Fср = 0.313 Н*с / 0.02 с = 15.65 Н

Таким образом, средняя сила удара мяча о пол составляет 15.65 Н.