力學(xué)教程（下）

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　　《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材：力學(xué)教程（下冊）》是作者多年來在清華大學(xué)給物理系、基礎(chǔ)科學(xué)班、電子工程系等本科生授課的基礎(chǔ)上，吸取國內(nèi)外同行的經(jīng)驗并結(jié)合自己教學(xué)研究的成果總結(jié)而成。包括牛頓力學(xué)和相對論力學(xué)兩部分?！　　镀胀ǜ叩冉逃笆晃濉眹壹壱?guī)劃教材：力學(xué)教程（下冊）》突出理論體系架構(gòu)，對牛頓理論體系做了較深入的分析和討論?！镀胀ǜ叩冉逃笆晃濉眹壹壱?guī)劃教材：力學(xué)教程（下冊）》強(qiáng)調(diào)非慣性系的意義和規(guī)律，加強(qiáng)了連續(xù)介質(zhì)力學(xué)和波動力學(xué)兩大部分?！镀胀ǜ叩冉逃笆晃濉眹壹壱?guī)劃教材：力學(xué)教程（下冊）》以愛因斯坦假設(shè)和狹義相對論為根據(jù)，系統(tǒng)討論廣義相對論的史瓦西場。教學(xué)中遇到的疑難問題書中都做了詳盡的討論?！　　镀胀ǜ叩冉逃笆晃濉眹壹壱?guī)劃教材：力學(xué)教程（下冊）》可作為高等學(xué)校物理專業(yè)以及其他理、工專業(yè)本科生的教材或參考書，也可以供相關(guān)教師參考。

書籍目錄

第7章 連續(xù)介質(zhì)力學(xué) 7.1 應(yīng)力和應(yīng)變 7.1.1 應(yīng)力 7.1.2 應(yīng)變 7.1.3 胡克定律——應(yīng)力和應(yīng)變的關(guān)系 7.2 固體拉伸、彎曲、扭轉(zhuǎn) 7.2.1 等截面直桿的拉壓 7.2.2 矩形梁純彎曲 7.2.3 圓柱扭轉(zhuǎn) 7.2.4 允許應(yīng)力、強(qiáng)度計算 7.3 流體靜力學(xué) 7.3.1 靜止流體內(nèi)應(yīng)力 7.3.2 靜止流體平衡方程 7.3.3 重力場中的靜流體 7.3.4 液體表面張力 7.3.5 用流體靜力學(xué)方法討論潮汐高度 7.4 流體的定常流動 7.4.1 描述流體運(yùn)動的兩種方法 7.4.2 定常流動和不定常流動 7.4.3 連續(xù)性方程——質(zhì)量守恒定律 7.4.4 定常流動流體的動量定理 7.5 理想流體動力學(xué) 7. 5.1 理想流體基本方程——?dú)W拉方程 7.5.2 伯努利方程 7.5.3 伯努利方程的應(yīng)用 7.5.4 可壓縮理想氣體絕熱定常流動的伯努利方程 7.5.5 理想流體的環(huán)量定理（開爾文定理） 7.6 粘滯流體的流動 7.6.1 流體粘滯性規(guī)律 7.6.2 粘滯流體中的應(yīng)力 7.6.3 粘滯流體的運(yùn)動規(guī)律 7.6.4 湍流、雷諾數(shù) 7.6.5 邊界層 7.7 流體中運(yùn)動物體受到的阻力 7.7.1 不可壓縮理想流體中運(yùn)動的物體 7.7.2 粘滯流體中運(yùn)動物體所受阻力 7.7.3 阻力系數(shù)、球體阻力 7.7.4 具有環(huán)量的運(yùn)動物體受到的側(cè)向力——機(jī)翼升力、茹可夫斯基公式、馬格努斯效應(yīng) 習(xí)題 附錄7.1 開爾文定理的證明 第8章 振動和波 8.1 一維線性系統(tǒng)無阻尼自由振動、簡諧振動 8.1.1 動力學(xué)方程及其通解 8.1.2 初始條件和確定解 8.1.3 能量關(guān)系、勢能曲線和相圖 8.1.4 由能量關(guān)系求振動規(guī)律 8.1.5 簡諧振動 8.2 阻尼振動 8.2.1 考慮滑動摩擦阻力的彈簧振子系統(tǒng)的運(yùn)動 8.2.2 阻力與速度成正比的阻尼振動微分方程及其通解 8.2.3 欠阻尼振動 8.3 受迫振動和自持振動 8.3.1 受迫振動的穩(wěn)態(tài)解 8.3.2 受迫振動振幅與頻率的關(guān)系、位移共振 8.3.3 穩(wěn)態(tài)受迫振動的功能關(guān)系、速度共振 8.3.4 自持振動 8.4 振動的合成與分解 8.4.1 線性系統(tǒng)的疊加原理 8.4.2 同頻且振動方向相同的簡諧振動或標(biāo)量簡諧振動的合成 8.4.3 振動方向相同而頻率不同的簡諧振動的合成、拍 8.4.4 振動方向互相垂直諧振動的合成 8.4.5 振動分解、諧波分析 8.5 簡諧波 8.5.1 波動 8.5.2 簡諧波的描述 8.5.3 建立一維簡諧波表達(dá)式 8.5.4 一維簡諧波表達(dá)式 8.5.5 平面簡諧波與球面簡諧波 8.5.6 簡諧波的復(fù)數(shù)表示、復(fù)振幅 8.6 波動方程與波速 8.6.1 固體中彈性縱波 8.6.2 固體中彈性橫波 8.6.3 流體中聲波 8.6.4 弦上橫波 8.6.5 水面波 8.6.6 一維線性波動方程 8.6.7 相互作用的傳播 8.7 波的能量傳輸 8.7.1 波的能量密度 8.7.2 能流和能流密度 8.7.3 聲強(qiáng)和聲強(qiáng)級 8.8 波的衍射、反射和折射 8.8.1 惠更斯原理 8.8.2 反射和折射定律 8.8.3 垂直入射時反射和透射波的振幅與位相 8.9 多普勒效應(yīng) 8.9.1 運(yùn)動波源在介質(zhì)中產(chǎn)生的波動 8.9.2 運(yùn)動接收器測量到的振動頻率 8.9.3 普遍的多普勒效應(yīng) 8.9.4 沖擊波 8.10 簡諧波的疊加和非簡諧波的傳播 8.10.1 波的獨(dú)立傳播和疊加原理 8.10.2 簡諧波的疊加 8.10.3 非簡諧波的分解、諧波分析 8.10.4 非簡諧波的傳播 8.10.5 群速度 8.11 駐波 8.11.1 單頻駐波 8.11.2 兩端固定有界弦的自由波動、簡正模式 8.11.3 其他邊界條件的簡正模式 8.11.4 弦的受迫波動——駐波的應(yīng)用1 8.11.5 質(zhì)點(diǎn)彈簧系統(tǒng)的運(yùn)動——駐波的應(yīng)用2 8.12 非線性振動和混沌簡介 8.12.1 一維振動系統(tǒng) 8.12.2 杜芬方程 8.12.3 李雅普諾夫指數(shù)和費(fèi)根鮑姆常數(shù) 習(xí)題 附錄8.1 惠更斯等時擺 附錄8.2 質(zhì)點(diǎn)彈簧系統(tǒng)的例子和計算 第9章 狹義相對論基碲 9.1 狹義相對論的基本原理 9.1.1 古典力學(xué)時空觀、力學(xué)相對性原理 9.1.2 電磁理論引起的困惑  9.1.3 愛因斯坦相對性原理與光速不變原理—一狹義相對論的基本原理 9.2 狹義相對論的時空觀 9.2.1 同時性的相對性——相對論時空觀的精髓 9.2.2 同時性的相對性推論——運(yùn)動時鐘變慢和運(yùn)動方向上長度變短 9.2.3 運(yùn)動時鐘變慢的定量計算 9.2.4 運(yùn)動方向上長度收縮的定量關(guān)系 9.3 洛倫茲坐標(biāo)變換 9.3.1 洛倫茲坐標(biāo)變換 9.3.2 同時性的相對性與時序 9.3.3 運(yùn)動時鐘變慢 9.3.4 沿運(yùn)動方向的運(yùn)動長度縮短 9.3.5 洛倫茲坐標(biāo)變換的應(yīng)用 9.4 相對論速度和加速度變換 9.4.1 相對論的速度變換 9.4.2 相對論的加速度變換 9.5 相對論動力學(xué)基礎(chǔ) 9.5.1 相對論質(zhì)點(diǎn)動量定理 9.5.2 相對論質(zhì)量 9.5.3 力與加速度關(guān)系——相對論質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)方程 9.5.4 相對論動能定理、相對論能量 9.5.5 靜質(zhì)量改變與釋放能量、核反應(yīng) 9.5.6 相對論能量與動量關(guān)系 9.6 質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量、動量能量和力的相對論變換、光學(xué)多普勒效應(yīng) 9.6.1 質(zhì)量的相對論變換 9.6.2 動量能量的相對論變換 9.6.3 力的相對論變換 9.6.4 相對論動能定理滿足狹義相對性原理 9.6.5 光學(xué)多普勒效應(yīng) 9.6.6 相對論變換不變量 9.7 閔可夫斯基空間和四矢量介紹 9.7.1 閔可夫斯基空間 9.7.2 閔可夫斯基圖 9.7.3 四維矢量 習(xí)題 …… 第10章 廣義相對論物理基礎(chǔ) 附錄A 標(biāo)量場和矢量場 附錄B 常用數(shù)據(jù) 習(xí)題答案 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   很少有質(zhì)點(diǎn)自己單獨(dú)振動的，振動的質(zhì)點(diǎn)幾乎都是在連續(xù)介質(zhì)（氣體、液體、固體）中作為介質(zhì)的一個微元，隨著整個介質(zhì)的節(jié)奏在振動。在舞臺上奏樂，并沒有空氣的流動，但是音樂聲清楚地傳到劇場里每一個觀眾的耳邊；在水中投入石子，并沒有水的流動，但是可以清楚地看到水面的起伏，以石子的投入點(diǎn)為中心傳向四面八方；敲擊鐵軌的一端，鐵軌沒有移動，但是在鐵軌的另一端可以感覺到鐵軌的顫動；……。上述的運(yùn)動都不是物體整體的運(yùn)動，物體的質(zhì)心沒有移動，而物體中每一個質(zhì)元都在其平衡位置附近振動，各個質(zhì)元的振動相互牽連，由動力學(xué)上的聯(lián)系而產(chǎn)生運(yùn)動學(xué)的聯(lián)系，振動狀態(tài)和能量隨之傳播，物體的這種運(yùn)動形式稱為波動。波動是物體（連續(xù)介質(zhì)）的一種主要運(yùn)動形式，是連續(xù)介質(zhì)受到擾動后內(nèi)部的整體反響。在物體整體運(yùn)動時，也常常伴隨著波動。 除了人們可以直接看到或是感覺到的質(zhì)元機(jī)械運(yùn)動形成的機(jī)械波之外，還有其他許多形式的波動，波動是最常見的物理現(xiàn)象，貫穿于聲學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)、……之中。任何物理量隨時間、地點(diǎn)的變化滿足波動方程就稱此物理量作波動。這些物理量作波動都有其內(nèi)在原因；不同物理量作波動的原因不同。

編輯推薦

《普通高等教育"十一五"國家級規(guī)劃教材:力學(xué)教程(下)》對牛頓定律等基本原理、基本概念和基本方法做了比較深入的討論和分析，對慣性定律、慣性系、慣性力有一些新的體會和見解，對經(jīng)典力學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)都著重分析、討論，淡化剛體力學(xué)的地位，理順剛體力學(xué)教學(xué)系統(tǒng)，精煉和加強(qiáng)剛體力學(xué)的內(nèi)容。

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