На па­да­ю­щий шар дей­ству­ет сила тя­же­сти и сила со­про­тив­ле­ния воз­ду­ха, ко­то­рая пре­не­бре­жи­мо мала по усло­вию. Сила тя­же­сти за­ви­сит толь­ко от массы тела:

где m  — масса тела, g  — уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния. По вто­ро­му за­ко­ну Нью­то­на уско­ре­ние тела прямо про­пор­ци­о­наль­но силе, дей­ству­ю­щей на тело и об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на массе тела:

Под­ста­вив F  =  F_тяж, по­лу­ча­ем, что уско­ре­ние тела не за­ви­сит от его массы и равно g.

Таким об­ра­зом, оба шара будут дви­гать­ся с оди­на­ко­вым уско­ре­ни­ем и перед уда­ром о землю разо­вьют оди­на­ко­вую ско­рость. Ки­не­ти­че­ская энер­гия за­ви­сит от ско­ро­сти и массы тела. По­сколь­ку плот­ность меди боль­ше алю­ми­ния, то при рав­ных объ­е­мах масса мед­но­го шара боль­ше, сле­до­ва­тель­но, ки­не­ти­че­ская энер­гия мед­но­го шара будет боль­ше энер­гии алю­ми­ни­е­во­го.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром 3.

Ки­не­ти­че­ская энер­гия про­пор­ци­о­наль­на массе и квад­ра­ту ско­ро­сти тела. По­сколь­ку тре­ни­ем можно пре­не­бречь, ско­ро­сти шаров будут оди­на­ко­вы. Плот­ность алю­ми­ния мень­ше плот­но­сти меди, по­это­му при рав­ном объ­е­ме масса шара 1 мень­ше массы шара 2, сле­до­ва­тель­но, энер­гия E₁ < E₂.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром 3.