Решение. Направим ось X горизонтально, ось Y вертикально

Направим ось X горизонтально, ось Y вертикально. Движение снаряда вдоль оси X является равномерным. По условию, за одно и то же время снаряд проходит вдоль оси X расстояние, в 20 раз большее, чем танк. Следовательно, скорость снаряда вдоль оси X в 20 раз больше скорости танка и равна V_x = 20u.

Поскольку вначале снаряд двигался относительно Земли под углом к горизонту, тангенс которого был равен 0,2, начальная скорость снаряда V_y0 вдоль оси Y выражается через V_x соотношением V_y0 = 0,2V_x и V_y0 = 4u.

Движение снаряда вдоль оси Y является равноускоренным с ускорением g, направленным вниз. График зависимости скорости снаряда V_y вдоль оси Y от времени t до момента достижения максимальной высоты изображен на рисунке. Максимальная высота h является площадью под данным графиком: h = (1/2)∙(4u)∙(4u/g) = 8u²/g = 180 м.

Тот же результат можно получить, записав кинематические соотношения для движения снаряда вдоль оси Y:

, и ,

где t = 4u/g – время подъема снаряда на максимальную высоту.

Также можно воспользоваться законом сохранения механической энергии.

Ответ: максимальная высота h, на которую поднялся снаряд во время полета, составляет h = 8u²/g = 180 м.