Пусть сила сопротивления воздуха равна F = -kv; для удобства обозначу Vуст = v'. В режиме установившейся скорости полёта сила сопротивления уравновешивается силой тяжести: -kv' = -mg, k = mg/v'Записываем второй закон Ньютона для изменения вертикальной компоненты импульса:
\Delta t\\
m\Delta v_y=\left(-\dfrac{mg}{v'}v_y-mgight)\Delta t\\
\Delta v_y=-\dfrac g{v'}v_y\Delta t-g\Delta t)

- это величина, на которую изменилась y компонента за время

:

Просуммируем эти равенства для всех промежутков времени от t = 0 до t = T, T - время падения:
-v_y(0)=-\dfrac g{v'}(y(T)-y(0))-g(T-0))
По условию вертикальная компонента скорости поменяла направление, первоначальная скорость была равна

. Высота изменилась на -h, значит,

T = h/v' + 2 v0/g sin(α) = 10 м / (10 м/с) + 2 * 20 м/с / (10 м/с^2) * 0.5 = 12 c