简明理论力学课件 0绪论

简明理论力学在中国：1、甲骨文的“力”是指用犁耕地。奮2、墨翟在《墨经》中曾写道，“力者，刑(形)之所以奋也”。一、说文解字话“力学”：课程名称解释1、力的概念在西方：1、古希腊亚里士多德首先提出“力”这个术语。2、中世纪欧洲的学者一般都认为“力”是维持物体运动的原因。3、伽利略建立了加速度的概念，认为“力”是改变物体运动状态的原因。4、牛顿建立了力与运动状态改变之间的数学关系：F=ma。伽利略：对话牛顿：原理2、“力学”的含义在中国：傅兰雅著同治7年（1868年）北京同文馆傅兰雅a.在古代：努力学习,如：力学不倦、力学笃行。b.1868年，丁韪良出版《格物入门》一书，其中一卷为《力学卷》。1890年，英国人傅兰雅在《格致须知》一书中有“力学”一节。但他们的含义还与现代不尽相同。c.现代意义的“力学”一词出现在严复的《天演论》序言中：夫西学之最为切实，而执其例可以御藩者，名、数、质、力，四者之学是也。（译书时间是1895年，第一版问世时间是1898年。）在西方：摘自武际可《力学史》2000年版

在西方，“力学”一词是从希腊文μεχαυη

和μηχαυικα来的，字面上讲，指发明、巧思、机械的意思。后来逐渐充实和演化为包含两重意思的词，即一切工艺的改进和理性的对自然运动规律的探讨，而且后一层含义发展得较晚。在西方语言里，力学(mechanics)同机械学(meehanics)、机械装置、机构(mechanism)是同一个字根。在相当的历史阶段，人们把力学与机械当作一回事。早期便有的mechanic与mechanist，却都不是力学家的意思，而是机修工与机械师的意思，而后一个词还有机械主义者的意思。在英文中力学家(mechanicist)一词是近几年才出现的。而且大部分字典还没有收入这个词。3、理论力学理论力学是研究物体机械运动的基本规律的学科，是一般力学各分支学科的基础。理论力学涉及众多的力学学科分支与广泛的工程技术领域，是一门理论性较强、与工程技术联系极为密切的技术基础学科，理论力学的定理、定律和结论广泛应用于各行各业的工程技术中，是解决工程实际问题的重要基础。

理论力学应用实例——天上飞的理论力学应用实例——地上跑的理论力学应用实例——水里游的理论力学应用实例——校园景观理论力学应用实例——日常用品钱学森在1997年9月指出：

“工程力学走过了从工程设计的辅助手段到中心主要手段，不是唱配角而是唱主角了。”二、理论力学的研究内容

静力学：研究物体受力与物体平衡的一般规律。

理论力学：研究物体机械运动一般规律的科学。

运动学：研究物体运动的几何性质。

动力学：研究受力物体的运动变化与作用力之间的关系。理论力学的主要内容：

静力学：statics

运动学：kinematics

动力学：dynamicsW

F

v

WF理论力学的研究对象：

质点系和刚体(particlesystem,rigidbody)

低速宏观物体(macroscopicalbodywithlowvelocity)属古典力学范畴(classicalmechanics,Newtonianmechanics)13三、理论力学的学习目的与任务1.学习质点系和刚体机械运动的一般规律，为后续课程打下基础，如材料力学,结构力学,弹性力学,机械原理,机械设计。2.能应用所学理论，解决工程中的一些较简单的实际问题。

3.培养辨证唯物主义的世界观，提高分析问题解决问题的能力。例1:

纯滚轮的瞬心。

v例2：人在水平面上行走,脚与地面间的摩擦力做功几何?四、理论力学的发展路径1.由抽象化,得到质点、刚体、变形体等力学模型。2.数学推理中我们应用高数的微积分、微分方程等理论。

3.由物体的受力平衡进行受力分析，一般不用力的分解法。

实践

抽象综合

公理

数学演绎逻辑推理定理、结论

应用

几点说明：五、工程力学研究方法★理论分析方法★实验方法★计算机方法理论分析方法临死前在地上演算我只需要一张纸和一支笔爱因斯坦的办公桌爱因斯坦逝世当天拍到的他的办公桌实验方法——具体设计的实验验证飞机静动力实验室战机静载实验实验方法——具体设计的实验验证——现代计算技术与计算机应用计算机方法六、课程学习的几点注意：1.理论联系实际2.培养科学的逻辑思维方法。3.注意表达式中的物理意义。4.认真对待作业，铅笔尺规做图，步骤清楚。杜绝抄袭！5.学习方法6.学习态度：认真、务实

（1）作听课笔记

（2）及时复习，温故而知新。1.说文解字话“力学”。2.工程力学(理论力学)的研究内容：静力学、运动学、动力学。3.学习目的与任务：打基础、练