एक शॉटपुट(गोला फेंक) प्रतियोगिता में एक एथलीट जमीन से 1.5 मीटर की ऊंचाई से 45° पर 1 m s–1 की प्रारंभिक गति के साथ 10 kg द्रव्यमान के गोले को फेंकता है। वायु प्रतिरोध को नगण्य मानते हुए और गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण को 10 m s–2 मानते हुए, गोले की गतिज ऊर्जा जब वह जमीन पर पहुँचती है, कितनी होगी?

व्याख्या:

दिया गया है:

h = 1.5 m, v = 1 m/s, m = 10 kg, g = 10 ms– 2

→यदि वायु प्रतिरोध नगण्य है, तो निकाय की कुल यांत्रिक ऊर्जा स्थिर रहेगी।

और आइए हम आधार को एक संदर्भ के रूप में लें जहां स्थितिज ऊर्जा शून्य होगी।

→अब, गोले की प्रारंभिक ऊर्जा,

= प्रारंभिक P.E + प्रारंभिक K.E

= mgh + ½ mv2

= (10 × 10 × 1.5) + ( ½ × 10 × (1)2 ) = 155 J

→ऊर्जा के संरक्षण से,

प्रारंभिक P.E + प्रारंभिक  K.E = अंतिम P.E + अंतिम K.E

⇒155 = 0 + अंतिम K.E (∵ जब गोला जमीन पर पहुंचता है तो उसका P.E, 0 हो जायेगा)

∴ अंतिम K.E = 155 J

इसलिए, सही उत्तर विकल्प (4) है।