Ta có thể áp dụng định luật bảo toàn năng lượng cơ học:

Động năng ban đầu + Năng lượng tiềm năng ban đầu = Động năng cuối + Năng lượng tiềm năng cuối

Ở độ cao ban đầu, vật không di chuyển nên không có động năng ban đầu. Vậy ta chỉ cần tính năng lượng tiềm năng ban đầu và so sánh với động năng cuối để tìm vận tốc của vật khi chạm đất.

Năng lượng tiềm năng ban đầu:
Ep = mgh

Trong đó:
Ep: Năng lượng tiềm năng (J)
m: Khối lượng của vật (kg)
g: Gia tốc trọng trường (m/s²)
h: Chiều cao so với mặt đất (m)

Ở độ cao 20 m, năng lượng tiềm năng ban đầu của vật là:
Ep = mgh = m x 10 x 20 = 200m (J)

Vận tốc của vật khi chạm đất bằng vận tốc đạt được từ chuyển đổi toàn bộ năng lượng tiềm năng sang động năng. Tức là:

Động năng cuối = Năng lượng tiềm năng ban đầu

1/2 x m x v^2 = mgh

v^2 = 2gh

v = √(2gh)

v = √(2 x 10 x 20) ≈ 20 m/s

Vậy vận tốc của vật khi chạm đất là khoảng 20 m/s.