應用力學：靜力學(SI版)(二版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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學習目標　每一章開頭依據本章內容及應用的概略範圍，以條列方式陳述本章的內容概要。

　　自由體圖　大部分求解力學問題的第一個步驟需要繪製自由體圖，藉此學生可養成列錶顯示問題的物理意義和幾何關係等必要數據，若此步驟正確，則可直接引用圖上數據且有條理的使用切題的力學方程式。由於此步驟在求解平衡問題時相當重要，所以本書特彆強調自由體圖的繪製。在某些章節和例題特彆專注於如何繪製自由體圖，許多章節並加入特殊的習題以增進練習。

　　解析步驟　許多章節後都有解析步驟，使學生應用理論時能閤理且有條理可循，例題以此方法求解來闡明其數值應用。

　　初步練習　此新題型位於基礎習題之前，目的是測試學生對章節理論的概念性理解，大部分題目隻需很少或不需計算，輔助學生在應用數值計算之前先行熟悉基本概念。

　　基礎習題　基礎習題位於例題之後，提供學生簡易概念之應用，以確保學生在嘗試處理其他習題之前，已領悟章節內容。

　　思考題　思考題描述實際遭遇的真實情況，用以測試學生應用所學概念之能力。學生也應留意最新的工程力學之應用，而教師們其實也可以將問題加以修改，並新增成新的習題。

　　習　題　許多章節的題組內包含瞭要求繪製自由體圖的特殊問題，這些作業可使學生更深刻瞭解求解平衡問題時自由體圖技巧的重要性。

　　重點迴顧　此部分不僅提供各章節重要概念的迴顧和總結，而且強調許多引用理論求解問題時需瞭解的要點。

　　概念理解　藉由使用圖片和問題簡化的理論應用以說明重要的概念，以及循序教導方程式的各項物理意義，這些簡化的應用提升學生對內容的興趣，以及更瞭解例題和問題的求解。

經典力學導論：理論與實踐的橋梁 本書定位與目標讀者 本書旨在為工程、物理學及相關領域的學生和專業人士提供一套全麵、深入且嚴謹的經典力學基礎。我們聚焦於宏觀尺度下物體在力的作用下的平衡、運動及變形規律，緻力於構建理論與實際工程應用之間的堅實橋梁。全書內容涵蓋瞭力學體係中最核心、最基礎的原理，是後續學習更高級理論（如材料力學、結構分析、流體力學及高級動力學）的基石。 本書的理想讀者包括： 1. 大學本科一、二年級的工程力學專業或相關專業（如土木、機械、航空航天、能源工程）學生。 2. 需要係統迴顧或深入理解經典力學基本概念的研究生。 3. 從事工程設計、分析或科研工作的專業人士，希望鞏固理論基礎或查閱特定公式和概念。 內容結構與核心特點 本書的編排遵循邏輯遞進的原則，從最基本的概念定義齣發，逐步過渡到復雜的分析方法。全書可大緻劃分為三個相互關聯的部分：靜力學基礎、運動學基礎與動力學分析。 第一部分：靜力學基礎——平衡的藝術 本部分著重於研究物體在受力平衡狀態下的規律，這是所有力學分析的起點。 1. 力學基本公設與概念體係： 詳細闡述瞭力、質量、時間、長度的基本定義，以及力的疊加原理、傳遞性、作用與反作用定律等基本公設。我們強調瞭理想化模型（如質點、剛體）的建立及其在工程中的適用性。 2. 平麵力係與空間力係分析： 深入講解瞭力的分解與閤成。對於平麵力係，詳細介紹瞭閤力和力矩的概念，並係統性地推導瞭平衡方程。在空間力係部分，著重於如何建立和求解六個獨立的平衡方程，包括使用矩陣錶示法和矢量分析法。 3. 約束與平衡方程的建立： 詳盡討論瞭各種常見的機械約束（如鉸鏈、滾動接觸、繩索、彈簧）對物體運動自由度的限製，並教授如何準確地畫齣物體的自由體圖 (Free Body Diagram, FBD)——我們認為這是解決所有力學問題的關鍵一步。通過大量的實例，展示如何根據FBD建立正確的平衡方程。 4. 結構分析基礎： 引入瞭桁架、剛架和機器的基本概念。對於靜定結構，係統介紹瞭結點法和截麵法來求解內部的力和反力。對於平麵簡單桁架，提供瞭識彆多餘約束和虛假約束的準則，確保分析的結構具有實際工程意義。 5. 摩擦力學： 詳細分析瞭靜摩擦、動摩擦的特性及其在平衡問題中的應用。討論瞭楔塊、繩輪上的摩擦，以及滾動摩擦的初步概念，為後續的虛擬功法和能量方法打下基礎。 第二部分：運動學基礎——描述運動 本部分從描述物體運動的角度齣發，暫時脫離力的影響，專注於研究運動本身——即物體的位置、速度和加速度之間的幾何關係。 1. 質點運動學： 涵蓋瞭直綫運動、平麵麯綫運動（包括法嚮和切嚮加速度的分析）。矢量法和坐標係變換被用於描述復雜軌跡的運動。 2. 剛體運動學： 重點探討瞭剛體運動的復雜性。詳細分析瞭平動、定軸轉動，以及最核心的平麵任意運動（包括瞬心法和相對運動）。隨後過渡到三維空間中的剛體運動，引入瞭鏇轉矩陣和歐拉角來描述空間定嚮變化，這是高級機器人學和姿態控製的基礎。 第三部分：動力學分析——力與運動的關係 本部分將第一部分的平衡概念與第二部分的運動描述結閤起來，研究物體受力作用下的運動規律。 1. 牛頓-歐拉定律的應用（質點動力學）： 係統地應用牛頓第二定律 ($ sum mathbf{F} = mmathbf{a} $) 來解決質點在不同約束下的動力學問題，包括受恒力、變力作用下的運動分析，以及涉及約束力的動態問題。 2. 剛體動力學基礎： 引入瞭轉動慣量、轉動慣量的主軸概念，以及角動量和轉動定律（牛頓第二定律的轉動形式）。通過實例分析瞭繞固定軸轉動的剛體動力學問題。 3. 功與能原理： 引入瞭保守力、非保守力、動能和勢能的概念。詳細推導並應用動能定理和機械能守恒定律來解決涉及變力的復雜運動問題，這種方法通常比直接應用牛頓定律更為簡潔高效。 4. 衝量與動量原理： 探討瞭係統動量守恒的條件，並應用動量定理和角動量定理來分析瞬時大衝擊力的作用過程，如碰撞問題。 教學特色與嚴謹性 本書的最大特點在於其嚴謹的數學錶述和廣泛的工程實例的結閤。 數學工具的整閤： 我們不僅使用瞭基礎的微積分，還係統地引入瞭必要的矢量代數和基礎的綫性代數工具（如矩陣運算），確保讀者能夠駕馭現代力學分析的要求。 問題求解策略的教學： 我們強調“如何思考”而非僅僅“如何計算”。在關鍵章節，我們提供瞭標準化的問題求解流程圖，指導學生識彆問題類型、選擇閤適的分析工具（平衡方程、能量法、動量法等）並正確應用。 圖示化教學： 所有的抽象概念（如力矩、慣量橢球、瞬心）都輔以清晰、詳細的二維和三維示意圖，以幫助建立直觀的物理圖像。 SI單位製應用： 全書嚴格采用國際單位製（SI），所有例題和習題都使用標準單位進行計算和標注，以符閤當代工程實踐的要求。 本書結構清晰，內容全麵，從最基礎的靜力學平衡到核心的動力學分析方法，為讀者構建瞭一個堅不可摧的力學知識體係。掌握本書內容，將為後續專業課程的學習掃清重大障礙，並為未來解決復雜的工程力學問題奠定堅實的基礎。

1   緒論
2   力嚮量
3   質點平衡
4   力係統閤成
5   剛體平衡
6   結構分析
7   內力
8   摩擦
9   重心和形心
10  慣性矩
11  虛功
Appendix A 數學復習與公式
初步練習解答
基礎習題解答
習題解答
復習題解答
英中文索引

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說實話，之前我對靜力學一直有點畏懼，總覺得它概念多，公式雜。但是，這本《應用力學：靜力學（SI版）（二版）》徹底改變瞭我的看法。作者的講解方式非常接地氣，就像一位經驗豐富的老師在身邊親自指導一樣。他會用很多生活中的例子來類比抽象的力學概念，比如用一個杠杆原理來解釋力矩，用一個斜坡上的物體來講解摩擦力。而且，書中的排版也非常舒服，字體大小、行間距都恰到好處，閱讀起來一點都不會感到疲勞。我尤其喜歡它對某些公式的推導，不是簡單地給齣結果，而是詳細地展示瞭每一步的邏輯，讓我們能夠真正理解公式的來源和意義，而不是死記硬背。

评分☆☆☆☆☆

我是在學期中期纔開始接觸到這本《應用力學：靜力學（SI版）（二版）》的，當時感覺之前的課本有些晦澀難懂。這本書的齣現，簡直就是及時雨！它對概念的解釋非常到位，而且邏輯清晰，層層遞進。例如，在講解慣性力和離心力時，作者並沒有上來就講公式，而是先從觀察者的角度齣發，解釋瞭為什麼會齣現“虛假的”力，然後纔引入這些概念。這種思維方式的引導，讓我對這些概念的理解更加深刻。而且，書中的練習題設計也相當用心，很多題目都與實際工程中的問題息息相關，做起來非常有成就感。

评分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格也相當不錯，對於我這種非英語母語的學習者來說，SI單位製的使用也讓我覺得特彆親切，畢竟在實際工程中，SI單位製纔是主流。作者在講解一些比較抽象的概念時，比如虛功原理，並沒有直接拋齣公式，而是先用通俗易懂的語言解釋其背後的物理意義，然後再逐步推導公式，這種循序漸進的方式讓我在理解上少走瞭很多彎路。而且，書中的例題設計也非常巧妙，涵蓋瞭從簡單到復雜的各種題型，並且對解題步驟進行瞭詳細的說明，很多地方還給齣瞭多種解題思路，這對於培養我們獨立解決問題的能力非常有幫助。我尤其欣賞它對一些易錯點的提醒，很多都是我們在做題時容易忽略的細節，作者能夠提前指齣來，真的可以避免不少失分。

评分☆☆☆☆☆

我一直覺得，一本好的教科書不僅僅是知識的載體，更應該是一個能夠引導我們思考的夥伴。這本書在這方麵做得非常齣色。它不是簡單地羅列公式和定理，而是深入淺齣地探討瞭這些理論背後的邏輯和推理過程。比如，在講解達朗伯原理時，作者不僅給齣瞭公式，還詳細解釋瞭慣性力是如何被引入，以及它在處理非慣性係下的問題時所扮演的角色。此外，書中的習題集質量也非常高，涵蓋瞭各種難度和類型的題目，有些題目甚至需要結閤多章的知識纔能解答，這極大地鍛煉瞭我們的綜閤分析能力。我平時做題的時候，經常會參考這本書的習題解答，它們的思路清晰，步驟嚴謹，讓我能夠有效地查漏補缺。

评分☆☆☆☆☆

這本書最大的優點之一就是它的例題質量。我之前做過很多力學教材的習題，有些例題過於簡單，起不到什麼作用；有些則過於復雜，讓人望而卻步。但是這本《應用力學：靜力學（SI版）（二版）》的例題，從易到難，層次分明，而且每一道例題都對應著書中的某個知識點，並且有非常詳細的解答過程。我特彆喜歡它在解答過程中，除瞭給齣標準的解法，還會提及一些其他可能的解題思路，並且分析它們的優缺點。這種方式讓我能夠從不同的角度去思考問題，培養我靈活運用知識的能力。

评分☆☆☆☆☆

作為一名即將畢業的工科生，我對力學教材的要求一直比較高。這本《應用力學：靜力學（SI版）（二版）》在“應用”這兩個字上做得非常到位。它不僅僅是理論的堆砌，更多的是在講解過程中，不斷地將理論與實際的工程問題相結閤。比如，在講解梁的彎麯時，書中就給齣瞭不同截麵形狀的梁在承受相同載荷下的應力分布圖，並且解釋瞭為什麼會選擇某種特定的截麵形狀。這種注重實際應用的教學方式，讓我覺得學到的知識不僅僅是考試的工具，更是未來工作能夠用得上的技能。

评分☆☆☆☆☆

這本書的插圖和圖錶真是太棒瞭！很多時候，一個清晰的受力圖就能解決很多睏惑。作者在這方麵下瞭很大功夫，每一幅圖都畫得非常標準，而且標注清晰，能夠準確地反映齣題目中的物理狀態。我之前在學習剛體繞固定軸轉動時，經常會搞混角速度、角加速度的方嚮，但是書中的矢量圖解讓我一下子就明白瞭它們之間的關係。另外，作者在講解一些比較復雜的概念，比如三維空間中的力係平衡時，更是通過多角度的視圖和剖麵圖，把一個立體的空間關係呈現在我們眼前，這對於理解和建立空間想象能力非常有幫助。

评分☆☆☆☆☆

這本《應用力學：靜力學（SI版）（二版）》給我最深刻的印象就是它對理論的嚴謹性和對實際應用的平衡。它在保證理論推導的準確性的同時，也非常注重將這些理論與工程實踐聯係起來。書中穿插的案例分析，比如不同類型的桁架結構在承受荷載時的受力特點，或者斜麵上的摩擦力對物體運動的影響，都讓原本枯燥的理論變得生動有趣。我記得之前在做一項關於滑輪組效率的作業時，書中恰好就有類似的案例，讓我能夠很快地找到切入點，並運用書中介紹的方法進行計算和分析。這種“學以緻用”的感覺，真的能夠極大地激發我們的學習熱情。

评分☆☆☆☆☆

剛收到這本《應用力學：靜力學（SI版）（二版）》，翻瞭翻目錄，就覺得這本書絕對是值得推薦給所有正在念工科、尤其是土木、機械、航空航天等相關科係的學弟學妹們。先說它的內容編排，非常係統化，從最基礎的力的概念、矢量分析講起，一步步深入到平衡方程、結構分析，再到摩擦、慣性力等等，每一章的銜接都非常自然，不會有那種突然跳躍的感覺。我特彆喜歡它裏麵大量的圖示和實例，很多復雜的概念通過直觀的圖解一下子就變得清晰起來，不像有些書光是文字描述，看得人雲裏霧裏。而且，它在講解概念的時候，會穿插一些實際工程中的應用案例，比如橋梁的受力分析、機械零件的設計等，這樣學習起來就更有目的性，也能更好地理解理論知識的價值所在。

评分☆☆☆☆☆

我個人覺得，這本《應用力學：靜力學（SI版）（二版）》在細節的處理上非常到位。比如，書中的術語翻譯準確，概念解釋清晰，而且還會針對一些容易混淆的概念進行辨析。我之前在學習受力分析時，常常會分不清什麼是約束力，什麼是外力，但是書中的講解讓我一下子就明白瞭它們之間的本質區彆。此外，書中的一些小提示和小技巧，比如如何快速畫齣正確的受力圖，或者如何判斷一個結構是否穩定，都非常有價值，能夠幫助我們事半功倍。整體來說，這本書的編寫質量很高，絕對是學習靜力學的必備參考書。