Es muy simple. Para empezar ,partamos de la hipotesis que luisa tambien es kriptoniana y no le duelen los golpes, pero Superman no quiere que se caiga por que se va a ensuciar su vestido.
Por lo tando, tomando a Superman como un hombre de estatura altra, supongamos que mide 1.80
Ahora supongamos que la caida no será de 180 metros, sino que la alcanzará justo antes de quedar él mismo parado sobre el piso, ya que si estuviera sobre el piso se estrellaria en sus brzos y no queremos eso.
digamos que el limite másximo al que puede llegar Luisa es 178 metros
Partiendo de la formula g=10m/s
que no es la formula de la gravedad, pero evitas tener que considerar masas, ya que pones una velocidad especifica para Lois y no, la aceleracion que sufriria por la gravedad (9.8m/s^2). La masa se omite y se toma como dato la velocidad. Si a lo que te referías era a la aceleración, pues ahi la historia cambia y se ocupa de la masa de Lois. Como superman puede volar su masa se omite ya que su velocidad es controlada por él. Como sea, te la paso con g=velocidad como tu lo planteaste.
A los 4 segundos que superman se lanza ya habrá recorrido 40 metros, y le tomará 13.8 segundos alcanzar el limite en el cuál superman puede alcanzarla.
Por lo tanto Superman tiene que recorrer 178m del edificio en 13.8, dada la ventaja que lleva Luisa.
El problema se rsume en:
Velocidad de Superman = Distancia/Tiempo restante de recorrido de Luisa.
V=178m/13.8s
V=12.9s
ahora, si quieres alcanzarla justo en el umbral del madrazo, osea al final de los 180 metros, solo ajustas la formula, agregandole los 2 metros que yo lequite, por sentido común.
Así luisa tendira que recorrer 140 metros en 14 segundos
Superman recorrera 180 metros en los mismos 14 segundos para poder alcanzarla.
V=180m/14s
V=12.85m/s
Como digo lo veo poco viable, dado que no se que superman pueda atravesar objetos solidos como el piso, por eso le doy un margen de 2 metros para que alcance a agarrar a Luisa con los brazos y tenga aproximadamente 50cm bajo sus pies para poder "amortiguar" el golpe.
Que siendo razonavbles que Luisa ni es Kriptoniana y super fuerte, el golpe contra los brazos de superman igualmente la matarían
Si de lo que se trata es de que sobreviva. Superman tendia que igualar su velocidad e caido, agarrarla he ir frenando gradualmente hasta ya sea llegar el piso y orse volando de nuevo hacia arriba. Seria lo mismo que recorrer 80m en 4 segundos para alcanzarla cuando vaya cayendo, a partir del metro 80 tendra que volar ala misma velocidad a la que ella cae para no lastimarla. Y prudencialmente ir reduciendo la la fuerza de la caida, si hablamos de 100 metros y la quiere dejar sana y salva en el piso, podría ir reduciendo 10m/s de velcidad por cada metro que recorra del edificio. para llegar al metro 180 con una velocidad de 0m/s. Solo así no la lastimaría.
igual la taza de frenado se peude modificar pero ya es meterse en mucho rollo. Y como dices que requierede una velocidad constante, y la minima velocidad necesaria para alcanzar antes de que se estrelle con el piso. Pues ya te hice tu tarea arriba.