Начало падения на высоте 4 м, то есть тело обладает потенциальной и кинетической энергиями. По закону сохранения энергии они равны:
Eп=Eк
mgh=mVo²/2; (1)
Ек=mgh=0,1 кг*10 м/с²*4м=4 Дж
Начальная скорость равна:
Поставляем в (1):
4=mVo²/2 домножим на 2
8=mVo²
Vo=√8/m=√8/0,1=√80
В конце падения будет только кинетическая энергия, так как высота станет равна нулю.
Найдём конечную скорость:
s=(V²-Vo²)/2g
V=√(2gs+Vo²)=√(2*10*4+80)=√160
Ек=mV²/2=0,1 кг*160/2=8 Дж
Ответ: кинетическая энергия в начале падения равна 4 Дж, в конце 8 Дж