latex/problems/Serway_and_Jewett_8/problem09.56.tex

   1 \begin{problem*}{9.56}
   2 Figure~P9.56 shows three points in the operation of the ballistic
   3 pendulum discussed in Example 9.6 (and shown in Fig.~9.9b).  The
   4 projectile approaches the pendulum in Figure~P9.56a.  Figure~P9.56b
   5 shows the situation just after the projectile is captured in the
   6 pendulum.  In Figure~P9.56c, the pendulum arm has swung upward and
   7 come to rest at a height $h$ above its initial position.  \Part{a}
   8 Prove that the ratio of kinetic energy of the projectile-pendulum
   9 system immediately after the collision to the kenetic energy
  10 immediately before is $m_1/(m_1+m_2)$.  \Part{b} What is the ratio of
  11 the momentum of the system immediately after the collision to the
  12 momentum immediately before?  \Part{c} A student believes that such a
  13 large decrease in mechanical energy must be accompanied by at least a
  14 small decrease in momentum.  How would you convince this student of
  15 the truth?
  16 \end{problem*}
  17
  18 \begin{solution}
  19 \end{solution}