Uzasadnienie: 

Naszym zadaniem jest rozstrzygnięcie, o ile wzrosła energia kinetyczna klocka, gdy obniżył się o $h$. Skorzystajmy z zasady zachowania energii mechanicznej. Zauważmy, że klocek obniża się, czyli zmienia się jego energia potencjalna. Ponieważ klocek jest połączony z układem krążków, to zmiana energii potencjalnej klocka będzie powodowała zamianę nie tylko jego energii kinetycznej, ale również zmianę energii krążków. Krążki mogą się tylko obracać w jednym punkcie, a klocek porusza się ruchem postępowym. Skoro jego obniżenie spowodowało obrót krążków, to znaczy, że wzrosła ich energia kinetyczna ruchu obrotowego.

Zastanówmy się, jak zatem zmieniła się energia kinetyczna klocka. Gdyby klocek nie był połączony z układem krążków to w sytuacji początkowej, gdy znajdował się na pewnej wysokości $h$, jego energię potencjalną moglibyśmy wyrazić za pomocą wzoru:

$E_{p0}=mgh$ 

gdzie:

$E_{p0}$  - energia potencjalna klocka w chwili początkowej,

$m$ - masa klocka, 

$g$ - wartość przyspieszenia ziemskiego,

$h$ - wysokość klocka. 

Klocek nie poruszał się, zatem jego początkowa energia kinetyczna wynosiłaby zero:

$E_{k0}=0$

gdzie:

$E_{k0}$ - energia kinetyczna klocka w chwili początkowej.

W momencie, w którym klocek obniżył się o $h$, jego energia potencjalna zmalałaby do zera:

$E_{p1}=0$

gdzie:

$E_{p1}$ - energia potencjalna klocka w chwili końcowej.

Podczas ruchu klocek nabyłby pewną prędkość, zatem jego energię kinetyczną w chwili końcowej oznaczylibyśmy jako:

$E_{k1}$ - energia kinetyczna klocka w chwili końcowej.

Skorzystajmy z zasady zachowania energii mechanicznej:

$E_{p0}+E_{k0}=E_{p1}+E_{k1}$

$mgh+0=0+E_{k1}$

$mgh=E_{k1}$

Gdyby klocek nie był połączony z krążkami, jego energia kinetyczna wzrosłaby o $mgh$. Ponieważ jednak ruch klocka powoduje zmianę energii kinetycznej krążków, to energia kinetyczna samego klocka musiała wzrosnąć o mniej niż $mgh$.

 Odpowiedź: 

Gdy klocek obniżył się o h, jego energia kinetyczna wzrosła A. o mniej niż mgh, ponieważ 2. wzrosła energia kinetyczna ruchu obrotowego krążków.