理論力學(xué)

前言

理論力學(xué)是高等學(xué)校理工科類專業(yè)普遍開設(shè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，主要研究物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的一般規(guī)律及其工程應(yīng)用。理論力學(xué)以牛頓力學(xué)為基礎(chǔ)，屬于古典力學(xué)的范疇。理論力學(xué)的概念、理論及方法不僅是許多后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)，而且在解決實(shí)際問題中也能直接發(fā)揮作用。近年來，隨著我國高等教育事業(yè)的發(fā)展和改革，高等學(xué)校的數(shù)量與類型不斷增多，對(duì)課程的發(fā)展也提出了不同層次的要求。許多高校立足于培養(yǎng)應(yīng)用型人才，特別是土建類專業(yè)面臨加速發(fā)展的城市化進(jìn)程，對(duì)工程技術(shù)人才的需求有了顯著的增加。本書的編寫就是對(duì)滿足這方面需求的一個(gè)嘗試，編寫中主要有以下考慮：（1）采用傳統(tǒng)的理論力學(xué)教學(xué)模式，即“靜力學(xué)一運(yùn)動(dòng)學(xué)一動(dòng)力學(xué)”模式。由長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐表明，這一模式是符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律的。（2）注重描述理論力學(xué)的基本概念、基本理論和基本方法，同時(shí)在編寫形式上還用較多篇幅描述力學(xué)模型的建立過程。（3）本書以平面問題為重點(diǎn)，對(duì)于空間問題則抓住問題的實(shí)質(zhì)作集中的、簡(jiǎn)明的講述。（4）運(yùn)動(dòng)學(xué)部分講述點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、剛體的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)、剛體的平面運(yùn)動(dòng)。（5）在保證理論體系完整性的基礎(chǔ)上，書中的例題、習(xí)題盡可能聯(lián)系實(shí)際問題。本書由華中科技大學(xué)文華學(xué)院、武漢科技大學(xué)城市學(xué)院、武漢科技大學(xué)中南分校、武漢理工大學(xué)華夏學(xué)院聯(lián)合編寫。參加編寫的人員有：劉江（第1、2、3、4、6、8、13章），周楚兵（第7、12、14章），魯曉?。ǖ?、9、10章），潘梽櫞（第11章）。張朝新負(fù)責(zé)第9、10、11、12、14章的編寫指導(dǎo)工作，劉江、張朝新任主編。限于編者的水平，書中難免有缺點(diǎn)和不妥之處，懇切希望廣大讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　《理論力學(xué)》為高等學(xué)校教學(xué)用書，適合于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。內(nèi)容涵蓋了理論力學(xué)的基本理論知識(shí)、基本原理和基本方法。全書共14章，包括剛體靜力學(xué)的基本概念、平面力系的等效簡(jiǎn)化、平面力系的平衡、空間力系、摩擦及考慮摩擦的平衡問題、點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、剛體的基本運(yùn)動(dòng)、剛體的平面運(yùn)動(dòng)、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)、動(dòng)量定理與動(dòng)量矩定理、動(dòng)能定理、達(dá)朗伯原理、虛位移原理、質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)等內(nèi)容。每章后面有思考題和習(xí)題，習(xí)題有參考答案。　　《理論力學(xué)》以力學(xué)的基本概念和原理為主線，體現(xiàn)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教學(xué)特點(diǎn)，是作者在多年的教學(xué)實(shí)踐基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)外一些優(yōu)秀教材的精華編寫而成的?！　　独碚摿W(xué)》除可作為高等學(xué)校土建類專業(yè)教材外，也可作為機(jī)電類和其他工程類專業(yè)的教學(xué)用書，還可作為相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

第一篇 剛體靜力學(xué)1 剛體靜力學(xué)的基本概念1.1 剛體與力的基本概念1.1.1 剛體1.1.2 力1.1.3 剛體的平衡狀態(tài)1.1.4 力系與平衡力系1.2 靜力學(xué)公理1.2.1 二力平衡公理1.2.2 加減平衡力系公理1.2.3 力的平行四邊形法則（二力合力公理）1.2.4 作用與反作用定律1.2.5 剛化公理1.3 力的合成、分解與投影1.3.1 力的合成與分解1.3.2 力在坐標(biāo)軸上的投影1.3.3 二力合成的解析表示1.4 力矩1.4.1 力對(duì)點(diǎn)的矩1.4.2 合力矩定理1.4.3 力對(duì)點(diǎn)的矩的解析表達(dá)式1.5 力偶1.6 約束與約束反力1.6.1 主動(dòng)力1.6.2 約束與約束反力1.6.3 實(shí)際工程中常見的約束反力1.7 物體的受力圖與受力分析1.7.1 物體的受力圖1.7.2 物體的受力分析思考題習(xí)題2 平面力系的等效簡(jiǎn)化2.1 力系的分類2.1.1 平面力系與空間力系2.1.2 平面匯交力系2.1.3 平面力偶系2.1.4 平面平行力系2.1.5 平面任意力系2.2 力的平移定理2.3 平面匯交力系和力偶系的簡(jiǎn)化2.3.1 平面匯交力系的簡(jiǎn)化（合成）2.3.2 平面力偶系的簡(jiǎn)化（合成）2.4 平面任意力系的簡(jiǎn)化2.4.1 平面任意力系向一點(diǎn)的簡(jiǎn)化2.4.2 平面任意力系簡(jiǎn)化結(jié)果分析2.5 平面平行力系的合力思考題習(xí)題3 平面力系的平衡3.1 平面匯交力系的平衡3.1.1 幾何法3.1.2 解析法3.2 力偶系的平衡3.3 平面任意力系的平衡條件與平衡方程3.4 靜定與超靜定的概念3.4.1 靜定問題3.4.2 超靜定問題3.5 剛體系的平衡3.6 平面簡(jiǎn)單桁架3.6.1 概述3.6.2 平面簡(jiǎn)單桁架的內(nèi)力計(jì)算方法思考題習(xí)題4 空間力系4.1 空間匯交力系的合成與平衡4.1.1 力在直角坐標(biāo)系上的投影4.1.2 空間匯交力系的合成4.1.3 空間匯交力系的平衡4.2 力對(duì)點(diǎn)的矩4.3 力對(duì)軸的矩4.3.1 力對(duì)軸的矩的解析表達(dá)式4.3.2 力對(duì)點(diǎn)的矩與對(duì)軸的矩的關(guān)系4.4 空問力偶系的合成與平衡4.4.1 力偶矩矢的定義4.4.2 空間力偶系的合成4.4.3 空間力偶系的平衡4.5 空間任意力系向一點(diǎn)簡(jiǎn)化4.6 空間任意力系的平衡條件與平衡方程4.7 重心4.7.1 重心的概念及其坐標(biāo)公式4.7.2 質(zhì)心的概念及其坐標(biāo)公式4.7.3 確定物體重心位置的方法思考題習(xí)題5 摩擦及考慮摩擦的平衡問題5.1 滑動(dòng)摩擦5.1.1 靜摩擦力與庫侖摩擦定律5.1.2 動(dòng)摩擦力與庫侖摩擦定律5.2 摩擦角與自鎖現(xiàn)象5.3 考慮摩擦的平衡分析5.4 滾動(dòng)摩阻思考題習(xí)題第二篇 運(yùn)動(dòng)學(xué)6 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)6.1 描述點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的矢量法6.1.1 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程6.1.2 點(diǎn)的速度6.1.3 點(diǎn)的加速度6.2 描述點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的直角坐標(biāo)法6.2.1 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程6.2.2 點(diǎn)的速度6.2.3 點(diǎn)的加速度6.3 描述點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的自然坐標(biāo)法6.3.1 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程6.3.2 密切面和自然軸系6.3.3 點(diǎn)的速度6.3.4 點(diǎn)的加速度思考題習(xí)題7 剛體的基本運(yùn)動(dòng)7.1 剛體的平行移動(dòng)7.2 剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)7.2.1 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程、角速度與角加速度7.2.2 轉(zhuǎn)動(dòng)剛體上各點(diǎn)的速度與加速度7.2.3 以矢積表示轉(zhuǎn)動(dòng)剛體上一點(diǎn)的速度與加速度思考題習(xí)題8 剛體的平面運(yùn)動(dòng)8.1 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性8.1.1 運(yùn)動(dòng)的合成和分解8.1.2 點(diǎn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方程和絕對(duì)運(yùn)動(dòng)方程8.2 剛體平面運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程8.2.1 剛體平面運(yùn)動(dòng)的特征8.2.2 平面運(yùn)動(dòng)剛體的運(yùn)動(dòng)方程8.2.3 平面圖形運(yùn)動(dòng)的分解8.3 求平面圖形內(nèi)各點(diǎn)速度的基點(diǎn)法和投影法8.3.1 基點(diǎn)法8.3.2 投影法8.4 求平面圖形內(nèi)各點(diǎn)速度的瞬心法8.4.1 瞬時(shí)速度中心8.4.2 速度瞬心法8.4.3 確定速度瞬心位置的方法8.5 平面圖形內(nèi)各點(diǎn)的加速度思考題習(xí)題第三篇 動(dòng)力學(xué)9 質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)9.1 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程9.1.1 動(dòng)力學(xué)基本定律——牛頓三定律9.1.2 運(yùn)動(dòng)微分方程9.2 質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的兩類問題思考題習(xí)題10 動(dòng)量定理與動(dòng)量矩定理10.1 動(dòng)量定理10.1.1 動(dòng)量10.1.2 動(dòng)量定理10.1.3 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理10.1.4 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)守恒定律10.2 動(dòng)量矩定理10.2.1 質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量矩定理11.2.2 質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量矩定理10.2.3 質(zhì)點(diǎn)系相對(duì)于質(zhì)心的動(dòng)量矩定理10.3 剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程10.4 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算10.4.1 簡(jiǎn)單形狀物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算10.4.2 回轉(zhuǎn)半徑10.4.3 平行軸定理10.4.4 求轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的實(shí)驗(yàn)方法思考題習(xí)題11 動(dòng)能定理11.1 力的功11.1.1 功的定義11.1.2 幾種常見力的功11.1.3 質(zhì)點(diǎn)系內(nèi)力的功11.1.4 約束反力的功11.2 動(dòng)能11.2.1 質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能11.2.2 質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能11.3 動(dòng)能定理11.3.1 質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能定理11.3.2 質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)能定理11.4 動(dòng)力學(xué)普遍定理綜合應(yīng)用思考題習(xí)題12 達(dá)朗伯原理12.1 質(zhì)點(diǎn)的達(dá)朗伯原理12.1.1 質(zhì)點(diǎn)慣性力的概念12.1.2 質(zhì)點(diǎn)的達(dá)朗伯原理12.2 質(zhì)點(diǎn)系的達(dá)朗伯原理12.3 剛體慣性力系的簡(jiǎn)化12.3.1 剛體做平動(dòng)12.3.2 剛體做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)12.3.3 剛體做平面運(yùn)動(dòng)12.4 達(dá)朗伯原理的應(yīng)用思考題習(xí)題13 虛位移原理13.1 虛位移與虛功的概念13.1.1 虛位移13.1.2 虛功13.2 虛位移原理13.2.1 虛位移原理13.2.2 虛位移原理的應(yīng)用13.3 以廣義坐標(biāo)表示的平衡條件13.3.1 自由度13.3.2 廣義坐標(biāo)和廣義力13.3.3 以廣義坐標(biāo)表示的平衡條件思考題習(xí)題14 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)14.1 質(zhì)點(diǎn)的自由振動(dòng)14.1.1 質(zhì)點(diǎn)的自由振動(dòng)微分方程及其解14.1.2 振幅、相位、周期和頻率14.1.3 彈簧并、串聯(lián)的等效剛度系數(shù)及固有頻率14.2 質(zhì)點(diǎn)的衰減振動(dòng)14.2.1 質(zhì)點(diǎn)的衰減振動(dòng)微分方程及其解14.2.2 質(zhì)點(diǎn)的衰減振動(dòng)特性14.3 質(zhì)點(diǎn)的強(qiáng)迫振動(dòng)14.3.1 質(zhì)點(diǎn)受簡(jiǎn)諧干擾力作用下的強(qiáng)迫振動(dòng)微分方程及其解14.3.2 質(zhì)點(diǎn)受簡(jiǎn)諧干擾力作用下的強(qiáng)迫振動(dòng)響應(yīng)特性14.3.3 減振與隔振的概念思考題習(xí)題參考答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：11.4 動(dòng)力學(xué)普遍定理綜合應(yīng)用質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)普遍定理包括質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理、動(dòng)量矩定理以及動(dòng)能定理。它們以不同的形式建立了質(zhì)點(diǎn)系的運(yùn)動(dòng)量與受力之間的關(guān)系。利用矢量觀點(diǎn)，動(dòng)量定理和動(dòng)量矩定理分別建立了質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量和動(dòng)量矩與質(zhì)點(diǎn)系所受外力系的主矢和主矩之間的關(guān)系，其表達(dá)形式是矢量。動(dòng)能定理則從能量觀點(diǎn)出發(fā)建立了質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能與作用于質(zhì)點(diǎn)系上的主動(dòng)力系所做的功之間的關(guān)系，其表達(dá)形式是標(biāo)量。作用在系統(tǒng)上的力在動(dòng)量和動(dòng)量矩定理中一般按外力和內(nèi)力分類。在動(dòng)能定理中力一般按主動(dòng)力和約束力分類，在理想約束的情形下約束力所做的功之和為零。應(yīng)用質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)普遍定理可以解決質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)的兩類問題。在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)于具有理想約束的一個(gè)自由度系統(tǒng)，經(jīng)常用動(dòng)能定理解決已知力求運(yùn)動(dòng)的問題。在主動(dòng)力為有勢(shì)力的情形下還可以應(yīng)用機(jī)械能守恒定律求系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)。系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律確定后，一般用動(dòng)量定理或動(dòng)量矩定理求未知約束力。【例11.5】?jī)蓚€(gè)質(zhì)量為m1、m2的重物分別系在繩子的兩端，如圖11.18所示。兩繩分別繞在半徑為r1、r2并固結(jié)在一起的鼓輪上，設(shè)鼓輪對(duì)0軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為Jo，重為w，試求鼓輪的角加速度和軸承的約束力。

編輯推薦

《理論力學(xué)》除可作為高等學(xué)校土建類專業(yè)教材外，也可作為機(jī)電類和其他工程類專業(yè)的教學(xué)用書，還可作為相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員的參考用書。

圖書封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    理論力學(xué) PDF格式下載

---