理論力學(xué)

前言

本教材參照高等學(xué)校工科理論力學(xué)課程教學(xué)基本要求組織編寫(xiě)，依照培養(yǎng)“應(yīng)用型”技術(shù)人才的目標(biāo)，按照60學(xué)時(shí)的安排對(duì)教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行了修改和編撰，作為試用教材。本教材的編寫(xiě)意在加強(qiáng)基本理論及其應(yīng)用，使學(xué)生能更好地掌握理論力學(xué)的基本理論。重點(diǎn)在于應(yīng)用這些理論去解決工程實(shí)踐中的力學(xué)問(wèn)題。因此，本書(shū)從改變傳統(tǒng)教材人手，以“應(yīng)用”為主線來(lái)組織教學(xué)，在基本理論的敘述上力求做到清晰、簡(jiǎn)練，避免煩瑣的理論推導(dǎo)和敘述。重點(diǎn)放在“方法”的應(yīng)用上，即結(jié)合后續(xù)課程的內(nèi)容，在分析應(yīng)用上、計(jì)算方法上表現(xiàn)其特點(diǎn)，以提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用水平。同時(shí)根據(jù)學(xué)生情況，在靜力學(xué)的體系上，結(jié)合多種機(jī)構(gòu)的力學(xué)分析和應(yīng)用方法進(jìn)行詳盡的敘述和研究。而對(duì)“運(yùn)動(dòng)學(xué)”和“動(dòng)力學(xué)”也以“應(yīng)用”為主線，避免過(guò)多的理論分析和敘述。由于課時(shí)有限，本教材未選人動(dòng)力學(xué)普遍方程和拉格朗日方程以及機(jī)械振動(dòng)的基礎(chǔ)，但保留了碰撞的基本理論及其應(yīng)用。本教材共分為10章，第1章介紹靜力學(xué)的基本知識(shí)。將力、力的投影、力矩、力偶矩、物體的受力分析、靜力學(xué)公理等基本理論集中起來(lái)以便加深理解，并在分析計(jì)算上得到一定的訓(xùn)練，以便為學(xué)習(xí)靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)打下基礎(chǔ)。第2章和第3章為靜力學(xué)，從平面一般力系到空間任意力系，分析了力系的簡(jiǎn)化、合成和平衡。在平衡方程的應(yīng)用中，結(jié)合具體的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析和計(jì)算，為實(shí)際應(yīng)用打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。第4章至第6章為運(yùn)動(dòng)學(xué)，以“應(yīng)用”為主線進(jìn)行研究運(yùn)動(dòng)的分解和合成，分析點(diǎn)和剛體的運(yùn)動(dòng)及合成、分解以及在機(jī)械結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用方法。第7章至第10章為動(dòng)力學(xué)部分。介紹了動(dòng)力學(xué)的基本定律、基本方程及動(dòng)力學(xué)普遍定理和解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的途徑和方法。也介紹了機(jī)械工程中時(shí)有應(yīng)用的碰撞理論和動(dòng)能損失的計(jì)算方法，為機(jī)械設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。為便于學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)和鞏固所學(xué)的知識(shí)，掌握要點(diǎn)及計(jì)算方法。教材對(duì)重要概念、定理、結(jié)論均加上花紋線，在各章末附有小結(jié)并選編了足夠數(shù)量的習(xí)題，也附有答案。

內(nèi)容概要

　　《理論力學(xué)》是根據(jù)“高等學(xué)校工科理論力學(xué)課程教學(xué)基本要求”編寫(xiě)的理論力學(xué)教材，根據(jù)“培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才”的目標(biāo)，結(jié)合實(shí)際情況，在內(nèi)容的選取和論述上，以“應(yīng)用”為主線，注重與工程實(shí)際、機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)際相結(jié)合，通過(guò)大量例題深入淺出地闡述力學(xué)問(wèn)題及解決問(wèn)題的思路和方法，較好地處理了與后續(xù)課程的銜接，并附有多種形式的習(xí)題，所有習(xí)題均有答案。　　《理論力學(xué)》分為靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)三篇，可作為機(jī)械類各專業(yè)本科、?？粕賹W(xué)時(shí)的理論力學(xué)教材，也可供電大學(xué)生、自學(xué)者及工程技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

緒論靜力學(xué)第1章 力學(xué)基本知識(shí)與物體的受力分析1.1 靜力學(xué)的基本知識(shí)1.2 靜力學(xué)公理1.3 力在坐標(biāo)軸上的投影1.4 力對(duì)點(diǎn)之矩1.5 平面力偶1.6 空間力偶1.7 約束和約束力1.8 物體的受力分析和受力圖小結(jié)習(xí)題第2章 力系的簡(jiǎn)化與合成2.1 平面匯交力系合成與平衡的幾何法2.2 平面匯交力系合成與平衡的解析法2.3 平面力偶系的合成2.4 空間力偶系的合成2.5 平面任意力系的簡(jiǎn)化2.6 力系簡(jiǎn)化結(jié)果2.7 空間力系向一點(diǎn)簡(jiǎn)化，主矢和主矩2.8 平行力系的中心小結(jié)習(xí)題第3章 力系的平衡3.1 平面任意力系的平衡條件和平衡方程3.2 靜定和超靜定問(wèn)題3.3 空間任意力系的平衡方程3.4 平面力偶系的平衡條件3.5 空間力偶系的平衡條件3.6 平面桁架的內(nèi)力計(jì)算3.7 考慮摩擦?xí)r的平衡問(wèn)題小結(jié)習(xí)題第4章 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)及剛體的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)4.1 矢量法確定點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)·速度·加速度4.2 用直角坐標(biāo)法研究點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)4.3 用自然法研究點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)4.4 剛體的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)4.5 輪系的傳動(dòng)比4.6 以矢量表示角速度和角加速度·以矢積表示點(diǎn)的速度和加速度小結(jié)習(xí)題運(yùn)動(dòng)學(xué)第5章 點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)5.1 概述5.2 點(diǎn)的速度合成定理5.3 點(diǎn)的加速度合成定理小結(jié)習(xí)題第6章 剛體的平面運(yùn)動(dòng)6.1 剛體的平面運(yùn)動(dòng)及其分解6.2 求平面圖形內(nèi)各點(diǎn)速度的基本法6.3 求平面圖形內(nèi)各點(diǎn)速度的瞬心法6.4 平面圖形內(nèi)各點(diǎn)的加速度——基點(diǎn)法小結(jié)習(xí)題動(dòng)力學(xué)第7章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程7.1 概述：動(dòng)力學(xué)、質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系7.2 動(dòng)力學(xué)基本定律7.3 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程7.4 質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的兩類基本問(wèn)題小結(jié)習(xí)題第8章 動(dòng)量與動(dòng)量矩定理8.1 動(dòng)量8.2 沖量8.3 動(dòng)量定理8.4 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理8.5 動(dòng)量矩定理8.6 繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體對(duì)轉(zhuǎn)軸的動(dòng)量矩8.7 質(zhì)點(diǎn)系相對(duì)于質(zhì)心的動(dòng)量矩定理8.8 碰撞小結(jié)習(xí)題 第9章 動(dòng)能定理9.1 力的功9.2 質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能9.3 動(dòng)能定理小結(jié)習(xí)題第10章 達(dá)朗貝爾原理及虛位移原理10.1 慣性力、質(zhì)點(diǎn)的達(dá)朗貝爾原理10.2 質(zhì)點(diǎn)系的達(dá)朗貝爾原理10.3 約束、虛位移、虛功小結(jié)習(xí)題習(xí)題答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章　力學(xué)基本知識(shí)與物體的受力分析本章將闡述靜力學(xué)理論的幾個(gè)公理，并闡述在研究靜力學(xué)時(shí)首先遇到的幾個(gè)基本概念，最后介紹工程中常見(jiàn)的約束和約束力的分析及物體的受力圖。1.1 靜力學(xué)的基本知識(shí)1.1.1　力、剛體、平衡1）力的概念力的概念是人們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中逐步形成的。力是物體之間相互的機(jī)械作用。其結(jié)果是使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，同時(shí)還能使物體產(chǎn)生變形。物體相互問(wèn)的機(jī)械作用形式是多種多樣的，可歸納為兩類：一是物體間直接接觸作用，如彈力、摩擦力等；二是通過(guò)場(chǎng)的相互作用，如萬(wàn)有引力、靜電引力等。實(shí)踐表明，力對(duì)物體的作用效果與力的大小、方向和作用點(diǎn)有關(guān)，稱其為力的三要素。因此，力是矢量。本書(shū)中用黑體字母F表示力矢量，而用普通字母F表示力的大小。在國(guó)際單位制中，力的單位是N或kN。力系是指作用于物體上的一群力。兩個(gè)不同的力系，如果它們對(duì)同一物體的作用效應(yīng)完全相同，則這兩個(gè)力系是等效的，它們互稱為等效力系。2）剛體實(shí)際物體受力時(shí)，其內(nèi)部各點(diǎn)間的相對(duì)距離都要發(fā)生改變，這種改變稱為位移。各點(diǎn)位移累加的結(jié)果，使物體的形狀和尺寸改變，這種改變稱為變形。物體變形很小時(shí)，變形對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)和平衡的影響甚微，因而在研究力的作用效應(yīng)時(shí)，可以忽略不計(jì)，這時(shí)的物體便可抽象為剛體。剛體即是指物體在力的作用下，其內(nèi)部任意兩點(diǎn)之問(wèn)的距離始終體質(zhì)不變的物體。事實(shí)上，任何物體在力的作用下都會(huì)產(chǎn)生或多或少的變形，因此絕對(duì)的剛體并不存在，剛體只是一個(gè)理想化的力學(xué)模型。

編輯推薦

《理論力學(xué)》由重慶大學(xué)出版社出版。

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