Если при кручении стержня круглого сечения его диаметр увеличить в 2 раза, то максимальное касательное напряжение увеличится в 8 раз уменьшится в 8 раз уменьшится в 16 раз увеличится в 16 раз

Изначальная потенциальная энергия тела:
Eп = m g h = 1 * 10 * 5 = 50 Дж
Потенциальная энергия тела:
Eк = m V^2 / 2
В процессе падения потенциальная скорость будет переходить в кинетическую, значит в той точке, в которой они равны, каждая составит по половине первоначальной (25 Дж). Благодаря этому мы можем найти скорость в искомой точке:
V^2 = 2 Eк / m = 2 * 25 / 1 = 50
V =  м/с.
Тело находится в свободном падении, значит на него действует ускорение g. Скорость и время падения в этом случае (при отсутствии начальной скорости) связаны взаимоотношением:
V = g t
Отсюда 
t = V / g =   / 10 c.
Зная время равноускоренного движения, можно найти пройденный телом путь: 
s = g t^2 / 2 = (10 * 50 / 100) / 2 = 2,5
Вычтя этот путь из начальной высоты, получим:
5 - 2,5 = 2,5 м
Хотя, возможно, есть более короткие и изящные решения.

ответ
1) Первый закон Ньтона:
Массы взаимодействующих тел обратно пропорциональны ускорениям, приобретаемым телами в результате их взаимодействия. Больше масса - меньше ускорение.
m1/m2 = a2/a1
2) Закон всемирного тяготения:
Между любыми двумя телами действует сила притяжения, пропорциональная произведению их масс и обратно пропорциональная квадрату расстояния между ними:
F = G*(m1*m2)/r^2
3) По плотности:
m1/m2 = V1/V2
Тела одного объема с разной плотностью имеют разную массу.
4) Закон Архимеда - на тело, погружённое в жидкость (или газ) , действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости (или газа) .
5) Сравнение с эталоном весом 1 кг
и много других