Для расчета кинетической энергии мяча в момент удара о землю используем формулу:

(E_k = \frac{1}{2} m v^2)

Где:
(m = 0.15 \, \text{кг}) (масса мяча)
(g = 9.81 \, \text{м/с}^2) (ускорение свободного падения)
(h = 5 \, \text{м}) (высота падения)

Высота падения равна высоте, на которой у мяча будет только кинетическая энергия:
(E_k = mgh)

Подставляем значения:
(E_k = 0.15 \cdot 9.81 \cdot 5 = 7.3555 \, \text{Дж})

Для того чтобы кинетическая энергия камня была равна его потенциальной энергии используем формулы:

(E_k = \frac{1}{2} m v^2)
(E_p = mgh)

Поскольку энергия сохраняется, когда камень находится на высоте, на которой скорость будет равна 0, то сумма его кинетической и потенциальной энергий будет равна:

(E_k + E_p = E_m)

(E_m) = механическая энергия тела (константа)

Подставляем значения и решаем уравнение относительно (h).