لحساب سرعة الجسم عند وصوله للأرض، يمكننا استخدام قانون الطاقة الحركية. وفي هذه الحالة، يمكن استخدام المعادلة التالية:
الطاقة الكامنة = الطاقة الحركية
معادلة الطاقة الكامنة: Ep = mgh
معادلة الطاقة الحركية: Ek = (1/2)mv^2
حيث:
Ep = الطاقة الكامنة
m = كتلة الجسم (2 كيلو جرام = 2 كج)
g = التسارع الناتج عن الجاذبية (9.81 م/ث²)
h = الارتفاع (مجهول)
Ek = الطاقة الحركية
v = السرعة (مجهول)
نحتاج أولاً إلى حساب الطاقة الكامنة (Ep):
Ep = 2 * 9.81 * 400
Ep = 7848 جول
ثم نعوّل قيمة Ep لحساب السرعة (v) باستخدام المعادلة الثانية:
Ek = Ep
(1/2)mv^2 = mgh
(1/2) * 2 * v^2 = 7848
v^2 = 7848 / 1
v^2 = 7848
v = √7848
v ≈ 88.6 م/ث
إذاً، ستكون سرعة الجسم لحظة وصوله للأرض حوالي 88.6 متر/ثانية.
