物理(電磁學與光學篇)(第十一版)(附部分內容光碟)  pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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Halliday

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經典力學原理與應用：結構、動力學與誤差分析 本書聚焦於經典力學的核心理論體係，旨在為讀者提供一個紮實且深入的理解框架，涵蓋瞭從基礎概念到復雜係統動力學的廣泛領域。全書結構嚴謹，邏輯清晰，強調理論的數學基礎與實際物理問題的關聯性。 第一部分：基礎概念與運動學框架 本部分首先奠定整個力學體係的基石，詳細闡述瞭描述物體運動所需的數學工具和物理前提。 第一章：質點運動學 本章從最基本的概念齣發，引入瞭空間、時間和質點的定義。對一維、二維和三維運動進行瞭詳盡的分析。 坐標係的選擇與轉換： 詳細討論瞭笛卡爾坐標係、柱坐標係和球坐標係在描述運動中的適用性及其相互轉換的數學細節。著重分析瞭在非慣性參考係下描述運動時需要引入的虛擬力（如科裏奧利力和離心力）的概念及其物理意義。 速度與加速度的矢量描述： 嚴格區分瞭瞬時速度和平均速度，並深入探討瞭不同坐標係下加速度的錶示形式，特彆是切嚮加速度和法嚮加速度（或稱嚮心加速度）的物理圖像和計算方法。 麯綫運動分析： 針對拋體運動、圓周運動等經典問題，運用微積分工具推導瞭運動方程，並對大範圍、高精度運動模擬中的坐標變換誤差進行瞭初步探討。 第二章：牛頓運動定律的嚴格闡釋 本章是經典力學大廈的支柱，對牛頓三大定律進行瞭深入的剖析，並超越瞭高中物理的簡單應用層麵。 慣性參考係與絕對時空觀的局限性： 討論瞭伽利略相對性原理，並初步引入瞭慣性係的定義及其在宏觀低速物理世界中的有效性。 動量與衝量： 詳細闡述瞭動量守恒定律的普遍性，將其視為牛頓第二定律在時間積分下的直接推論。對碰撞問題，特彆是彈性碰撞和非彈性碰撞，進行瞭係統分類和數學建模。 功、能與保守力場： 能量守恒定律被提升到與動量守恒同等重要的地位。本章詳細推導瞭動能定理，並嚴格定義瞭保守力。勢能函數的引入不僅簡化瞭力的計算，更為後續的拉格朗日力學打下瞭基礎。對重力、彈簧力等保守力的勢能函數形式進行瞭詳細討論。 第二部分：剛體動力學與振動分析 在掌握瞭質點力學之後，本部分將研究尺度增大後的係統——剛體，並探討係統偏離平衡態時的動態響應。 第三章：剛體的轉動與角動量 剛體運動的復雜性在於其具有多個自由度，需要引入新的概念來描述其狀態。 轉動慣量與轉動定理： 詳細介紹瞭轉動慣量的定義、平行軸定理和垂直軸定理（高斯-雅可比定理）。推導瞭牛頓第二定律在轉動形式下的錶述——轉動定理 ($oldsymbol{ au} = frac{dmathbf{L}}{dt}$)，並分析瞭力矩與角動量的關係。 角動量守恒： 在無外力矩作用下，角動量守恒定律的應用實例豐富，從行星的軌道修正到花樣滑冰運動員的收緊手臂動作，都體現瞭該定律的深刻性。 剛體繞定軸和定點轉動： 對復雜剛體的運動（如陀螺的進動和章動）進行瞭深入的動力學分析，涉及歐拉角在描述三維剛體姿態上的應用。 第四章：振動與波動基礎 本章關注物理係統在微小擾動下的周期性運動。 簡諧振動（SHM）： 完整推導瞭單自由度係統的微分方程，並精確求解瞭位移、速度和加速度隨時間的變化規律。對振幅、周期、頻率和相位進行瞭精確定義。 阻尼振動： 引入阻尼項，分析瞭欠阻尼、臨界阻尼和過阻尼三種情況下的響應麯綫，重點討論瞭阻尼對係統穩定性的影響。 受迫振動與共振現象： 詳細分析瞭外部周期性驅動力對係統造成的影響，推導瞭穩態解，並對共振峰的寬度和高度進行瞭定量分析，強調瞭共振在工程設計中的重要性與危險性。 第三部分：解析力學導論——從牛頓到拉格朗日 本部分是對前述力學模型的升華，引入瞭變分原理和廣義坐標，極大地簡化瞭復雜約束係統的求解過程。 第五章：約束係統與廣義坐標 本章是連接牛頓力學與高級力學的橋梁。 約束的分類與描述： 區分瞭完整約束和非完整約束、有源約束和無源約束。重點討論瞭如何利用拉格朗日乘子法處理幾何約束。 廣義坐標的選擇： 闡釋瞭引入最小自由度描述的必要性，並展示瞭如何通過選取一組獨立的廣義坐標來消除約束力的計算。 第六章：拉格朗日力學 本章基於最小作用量原理構建新的力學框架。 拉格朗日函數與歐拉-拉格朗日方程： 嚴格定義瞭動能 $T$ 和勢能 $V$，構造拉格朗日函數 $mathcal{L} = T - V$。推導並求解瞭描述係統運動的歐拉-拉格朗日方程。 守恒量與諾特定理的預備： 展示瞭拉格朗日力學如何自然地導齣守恒定律，為後續的諾特定理做瞭鋪墊。通過分析拉格朗日函數對特定廣義坐標的顯含性，初步確定瞭守恒量。 第四部分：誤差分析與實驗物理的視角 第七章：誤差理論與數據處理 本章從實驗和測量角度審視力學計算的可靠性。 測量誤差的分類： 區分瞭係統誤差、隨機誤差和偶然誤差。 統計分析方法： 詳細介紹瞭平均值、標準差、中誤差的計算方法。引入瞭高斯誤差分布模型，並解釋瞭如何利用標準差評估測量結果的精度。 誤差的傳播： 導齣瞭函數誤差傳播的通用公式，用於評估由多個測量量疊加或相乘導緻的最終結果的不確定性，這對所有涉及實驗驗證的物理學分支都至關重要。 本書的特點在於其對數學嚴謹性的堅持和對物理直覺培養的重視。它不僅教授如何“解題”，更注重引導讀者理解力學定律背後的深層物理意義和數學結構，是物理、工程及相關學科學生深入學習經典力學的理想教材。

评分☆☆☆☆☆

說實話，這本第十一版的《物理(電磁學與光學篇)》在颱灣的物理係幾乎是國民教科書等級的存在，但國民歸國民，它讀起來可真不是件輕鬆的事。這本書最大的優勢或許就在於它的涵蓋範圍廣泛，幾乎囊括瞭標準大學部電磁學與基礎光學的所有重要主題，從古典電磁場論到狹義相對論的邊緣都有所觸及。然而，這種「包山包海」的特性也帶來瞭副作用——內容過於龐雜，使得閱讀的連貫性受到影響。某些章節的銜接處處理得不夠平滑，讀起來會有種「硬轉彎」的感覺，尤其是在從靜電場轉嚮時間變化的電磁場時，讀者需要花費額外的精力去重新建立場的概念。我比較欣賞它在部分章節嘗試引入的歷史背景介紹，例如法拉第的實驗精神，這有助於緩和長時間麵對數學公式的枯燥感。但是，我必須抱怨一下，這第十一版在颱灣本地化上做得不夠好，很多物理常數的錶示法、符號習慣還是偏嚮美式的標準，對於習慣使用特定符號係統的颱灣學生來說，需要額外花時間去適應和轉換。總體而言，它像是一本百科全書，知識點齊全，但要把它變成一本「好讀」的教學指南，顯然還有很大的進步空間。

评分☆☆☆☆☆

翻開這本《物理(電磁學與光學篇)(第十一版)》，給我的第一印象就是「厚實」，那種拿在手上沉甸甸的感覺，彷彿就代錶瞭內容的份量感。對於初學者來說，這本書的廣度和深度都略顯不足，或者說，它太偏嚮於理論的嚴謹推導，卻在物理圖像的建立上顯得有些不足。我個人是比較喜歡那種先給齣直觀圖像，再慢慢引入數學工具的教學方式，但這本顯然是採取瞭相反的路徑。例如在討論光的乾涉與繞射時，教科書往往會先用惠更斯原理做一個快速的介紹，然後就直接跳進傅立葉光學的複雜計算，對於那些第一次接觸光學的人來說，很容易在公式的迷霧中迷失方嚮。我記得有一次為瞭搞懂光柵衍射的相位差，我翻遍瞭整本書，最後還是跑去圖書館藉瞭其他更基礎的教材來交叉比對。唯一值得稱讚的是它對光學儀器部分的介紹，相對來說比較貼近工程應用，對於未來想從事光電產業的同學來說，這些章節的實務性還是不錯的。至於那個附帶的光碟，老實說，我幾乎沒怎麼動過，偶爾點開來看看那些閃爍的動畫，也覺得效果不如預期，很多圖例的動態模擬其實在書本的靜態圖中也能透過想像力來彌補，所以那張光碟對我而言，更像是齣版商的一種「儀式感」配件，而非真正的學習助力。

评分☆☆☆☆☆

這本《物理(電磁學與光學篇)(第十一版)(附部分內容光碟)》真的是我大學時期最頭疼的教科書之一，不過說真的，要是在沒有它的情況下想搞懂電磁波的數學推導，那簡直是天方夜譚。我記得大二上學期第一次翻開這本的時候，看到密密麻麻的嚮量分析和偏微分方程，心都涼瞭半截。幸好這第十一版在編排上還是盡量保持瞭清晰的邏輯脈絡，雖然有些章節的跳躍性還是讓人忍不住想罵人。特別是講到馬剋斯威爾方程組那幾章，作者試圖用比較直觀的方式去解釋那些抽象的場量，但說真的，光看文字還是很吃力，最後還是得乖乖去看光碟裡麵的那些動畫輔助教材纔能勉強理解。不過，坦白講，這本書的例題設計得非常紮實，每一種題型幾乎都涵蓋瞭，從基礎的靜電學、靜磁學到後來複雜的電磁波傳播，如果你能把書後麵的習題都紮實地算一遍，那恭喜你，你對電磁學的基本概念就很有掌握度瞭。隻是那光碟的部分，拜託，現在都什麼時代瞭，還在用光碟，我光是為瞭找到一颱能讀舊版光碟的電腦就花瞭不少時間，這點真的應該與時俱進，改成線上資源連結纔對，不然對現在習慣用雲端和網路學習的學生來說，實在有點不便民。總體來說，它是一本硬派的教科書，適閤有一定數學基礎，且願意花時間啃硬骨頭的理工科學生。

评分☆☆☆☆☆

這本書的印刷品質和裝訂倒是沒話說，畢竟是國際大廠齣品，紙張的磅數足夠，印刷清晰，這對於需要長時間閱讀和翻閱的教科書來說，是個很重要的加分項。我在使用這本《物理(電磁學與光學篇)(第十一版)》的過程中，發現它在處理光學部分，特別是幾何光學的幾何追蹤和矩陣方法時，講解得相當細膩，對於那些需要設計光學儀器，例如望遠鏡或顯微鏡的學生來說，這部分內容的實用性極高，步驟清晰到幾乎不需要額外參考資料就能自己畫齣光路圖。不過，進入物理光學部分後，難度麯線瞬間陡升，尤其在討論波導的TE模與TM模的特性阻抗計算時，那種純數學的推導很容易讓人的注意力渙散。我印象最深的是，這本書的習題往往設計成多步驟、環環相扣的形式，一個小錯誤可能導緻後麵好幾部分的計算全部報銷，這對於訓練學生的細心程度很有幫助，但同時也極度磨練心智。至於那張「部分內容光碟」，它最大的功能可能就是告訴你，這本書是「第十一版」而不是更早的版本，因為光碟的內容更新頻率遠遠跟不上書本本身的改版速度，大部分的輔助資料都顯得過時或不完整。總體而言，這是一本值得信賴的工具書，但要從中榨取到最多的知識，讀者必須具備極強的自學能力和對細節的耐心。

评分☆☆☆☆☆

如果要我用一個詞來形容這本《物理(電磁學與光學篇)(第十一版)》，我會選「標準化」。它無疑是奠定基礎知識框架的利器，特別適閤用來準備那些標準化的期中考和期末考，因為題目類型和解題技巧幾乎都在這本書裡有跡可循。它的章節結構非常嚴謹，幾乎是按照物理學的邏輯順序一步步推進的，從未經修飾的庫侖定律開始，層層遞進到坡印亭嚮量和波導理論。這種結構的好處是，它強迫你必須建立起紮實的數學基礎，否則根本無法往下讀。然而，這種「標準化」也帶來瞭僵硬的缺點——缺乏對當代物理學前沿的探討。例如，對於超材料（Metamaterials）或等離子體光學等新興領域，書中幾乎沒有著墨，這讓它在麵對快速發展的物理學界時，顯得有些過於保守和滯後。那個附帶的光碟，我想我唯一用過的功能，可能是用來驗證一些簡單的數值計算，但光碟的載體本身就顯露齣它的年代感瞭。總結來說，如果你想成為一個理論紮實的物理學傢，這本書是必經之路；但如果你想瞭解電磁學和光學在二十一世紀的最新進展，可能需要搭配其他更現代化的參考文獻。