Ответ:

Рассматриваем доску и шарик как массы, сосредоточенные в точке удара на расстоянии от шарнира. Во время короткого неупругого удара сохраняется момент импульса относительно шарнира; после удара механическая энергия сохраняется.

  1. Компонента скорости шарика, перпендикулярная доске: \(v_\perp=v\sin 60^\circ=10\cdot\frac{\sqrt3}{2}\) м/с.
  2. Из сохранения момента импульса скорость системы сразу после удара равна \(u=\frac{m}{M+m}v_\perp=\frac{0.2}{0.8+0.2}\cdot10\cdot\frac{\sqrt3}{2}=\sqrt3\) м/с.
  3. При подъеме кинетическая энергия переходит в потенциальную: \(\frac{(M+m)u^2}{2}=(M+m)gh\). Поэтому \(h=\frac{u^2}{2g}=\frac{3}{19.6}\approx0.15\) м.

Ответ: 0,15 м.