Поток импульса
При вычислении потока импульса через замкнутую поверхность ее разбивают на малые элементы площадью ΔSi, ориентация которых в пространстве определяется единичным вектором нормали n?, направленным вовне.
Если площадка расположена в сплошной среде (в твердом теле, жидкости или газе) и скорость частиц среды в окрестности площадки равна v?i, а плотность ρi, то поток импульса за малое время Δt внутрь замкнутой поверхности за счет движения вещества через эту площадку равен:
Δp?i = -ρiv?iΔSi(v?i ? n?i)Δt.
Величина ΔSi(v?i ? n?i)Δt = ΔSivi cos αiΔt есть объем вещества ΔVi, пересекающего площадку за время Δt.
Масса этого вещества равна Δmi = ρiΔVi, а его импульс равен Δmiv?i. Но импульс может перетекать через площадку и при определенном состоянии неподвижной среды.
В общем случае он добавляется к импульсу, переносимому за счет движения среды, и часто оказывается больше последнего.
Мы непосредственно ощущаем потоки импульса внутри нашего тела, и эти ощущения не всегда приятны (достаточно представить себе ощущения штангиста, удерживающего рекордный вес). Биологически так и должно быть, потому что чрезмерные потоки импульса разрушают организм, и живое существо должно избегать ситуаций, приводящих к таким потокам (хотя растение вряд ли их ощущает, потому что оно все равно ничего не может сделать).
Через поверхность контакта ведущих колес автомобиля с дорогой в объем автомобиля втекает за время Δt импульс Δp? = F?ТРΔt, направленный вдоль автомобиля параллельно дороге. Чем больше площадь контакта с поверхностью дороги, тем большим может быть поток импульса. Но, с другой стороны, чем больше площадь контакта колеса с дорогой, тем больше сопротивление качению колеса, механизм которого не связан с силой трения. (При качении колеса деформируются колесо и дорога; при этом совершается работа, сопровождаемая затратами энергии, эквивалентными появлению сил сопротивления.)
