буду дать 10 звёзд

до завтра ​

Принцип работы такой: с некоей силой F1 мы давим на маленькую площадь, под ней образуется давление, которое давит на большую площадь и за счёт этого даёт большую силу на выходе.
Давление есть отнощение силы к площади: P=F/S
Раз у нас цилиндр, его сечение круговое и площадь сечения равна: S=П*R^2 = П*(D/2)^2 = П * D^2 / 4
Отнощение площадей будет: S1 / S2 = (П * D1^2 / 4) / (П * D2^2 / 4) = D1^2 / D2^2 = 50*50 / 4*4 = 2500 / 16 = 156,25
Давление силы F1 в большом цилиндре будет равно давлению в малом цилиндре с силой F2:
P = F1/S1 = F2/S2
Отсюда F1/F2 = S1/S2 = 156,25 раз

Раз сопротивлением можно пренебречь,значит вся кинетическая энергия движущейся стрелы в нижней точке перейдет в потенциальную энергию тела,поднятого над землей,в верхней точке,то есть Екин max =Eпот max, Екин max=(m×v^2)/2
Епот max=m×g×h, где m - масса стрелы, v-максимальная скорость,то есть скорость в нижней точке,h=20м -максимальная высота,g=10 Н/кг -ускорение свободного падения,тогда получаем равенство
(m×v^2)/2=m×g×h, Массы сокращаем,получаем v^2)/2=g×h, откуда выражение для скорости v=квадратный корень из выражения (2×g×h),
численно v=квадратный корень из (2×20×10)=квадратный корень из 400=20 м/с