برای حل این مسئله، ابتدا انرژی مکانیکی اولیه و سپس انرژی مکانیکی نهایی را محاسبه می‌کنیم. 1. **انرژی مکانیکی اولیه** شامل انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل است: \[ E_i = \frac{1}{2} m v^2 + mgh \] \[ = \frac{1}{2} m (4^2) + m \times 10 \times 2 \] \[ = \frac{1}{2} m \times 16 + 20m \] \[ = 8m + 20m = 28m \] 2. از انرژی مکانیکی اولیه، 25 درصد تلف می‌شود، بنابراین انرژی مکانیکی باقیمانده 75 درصد است: \[ E_f = 0.75 \times 28m = 21m \] 3. انرژی مکانیکی نهایی فقط شامل انرژی جنبشی است (چون از ارتفاع به سطح زمین می‌رسد): \[ E_f = \frac{1}{2} m v_f^2 = 21m \] 4. معادله را برای یافتن سرعت نهایی \(v_f\) حل می‌کنیم: \[ \frac{1}{2} m v_f^2 = 21m \] \[ v_f^2 = 42 \] \[ v_f = \sqrt{42} \approx 6.48 \, \text{m/s} \] بنابراین، سرعت گربه هنگام رسیدن به زمین حدود \(6.48 \, \text{m/s}\) است.