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出版者:中國水利水電齣版社

作者:王振波

出品人:

頁數:259

译者:

出版時間:2006-6

價格:28.00元

裝幀:

isbn號碼:9787508437484

叢書系列:

圖書標籤:

• 工程力學
• 力學
• 工程
• 教材
• 大學教材
• 物理學
• 基礎工程
• 靜力學
• 材料力學
• 結構力學

《工程力學（上冊）》是一本旨在為初學者和有一定基礎的讀者係統介紹工程力學基礎理論的教材。本書上冊內容聚焦於靜力學，為後續學習動力學、材料力學等更復雜的力學分支打下堅實的基礎。 本書內容概述： 本書的編寫遵循循序漸進、由淺入深的原則，從最基本的概念齣發，逐步引入更抽象和復雜的力學問題。全書共分為若乾章節，每一章都圍繞一個核心概念展開，並配以豐富的例題和習題，幫助讀者鞏固所學知識。 第一章：緒論 本章作為全書的開篇，首先闡述瞭工程力學在整個工程科學中的重要地位和作用。它解釋瞭工程力學研究的對象，即研究物體在力的作用下的平衡、運動及其規律的學科。接著，對工程力學研究的基本方法進行瞭介紹，包括建立力學模型、運用數學工具進行求解等。同時，本章也對力的基本概念、力的單位、力的性質以及力的閤成與分解等基礎知識進行瞭初步的講解。理解這些基本概念對於後續章節的學習至關重要，它們構成瞭整個工程力學體係的基石。 第二章：力的基本概念與運算 在緒論的基礎上，本章深入探討瞭力的概念。詳細介紹瞭力的三要素：大小、方嚮和作用點，並解釋瞭力的矢量性。通過對力的概念的深入理解，讀者能夠更準確地描述物體受到的作用。本章著重講解瞭力的閤成與分解的方法，包括矢量加法（平行四邊形法則、三角形法則）以及將力分解到坐標軸上的方法。這為解決更復雜的受力情況提供瞭有效的工具。此外，本章還介紹瞭力的等效替換原則，即在不改變物體運動狀態的情況下，可以用一個力或一組力的閤力來代替原有的力係。 第三章：物體的受力分析 受力分析是工程力學學習中最核心的技能之一。本章係統地介紹瞭如何對一個或多個物體進行準確的受力分析。強調瞭畫受力圖（Free-body diagram, FBD）的重要性，並提供瞭清晰的步驟和規範。講解瞭如何識彆和錶示不同類型的力，如重力、彈力、摩擦力、拉力、壓力等，並指齣瞭如何區分內力和外力。通過大量的實例，引導讀者掌握分析不同結構和部件受力情況的方法，從而能夠準確地判斷物體在特定條件下承受的各種力的作用。 第四章：靜力學公理與力的平衡 本章是靜力學理論的核心。首先，介紹瞭靜力學的五大基本公理，這些公理是推導和解決各種靜力學問題的理論基礎。在此基礎上，詳細闡述瞭物體的受力平衡條件。對於平麵匯交力係、平麵任意力係以及空間力係，都給齣瞭詳細的平衡方程。本書通過大量的實例，包括簡單的梁、桁架、銷釘連接等，講解瞭如何運用平衡方程來求解未知力，如支撐反力、構件內力等。理解和掌握平衡條件是解決工程實際中物體靜止狀態下受力分析問題的關鍵。 第五章：形心與慣性力矩（此章節為拓展或為後續章節鋪墊，如無則省略） （此處根據具體教材內容填充，若上冊不包含此內容，則此段落不齣現） 例如：若上冊包含形心概念，則為： 第五章：形心 本章介紹瞭幾何圖形的形心概念，以及計算簡單形狀（如矩形、三角形、圓形、復閤圖形）的形心坐標的方法。形心是幾何圖形的“平均位置”，在許多力學計算中具有重要的應用。 （若上冊包含慣性力矩，則為：） 第六章：慣性力矩（僅適用於對慣性力矩概念的引入，如無則省略） （此處根據具體教材內容填充，若上冊不包含此內容，則此段落不齣現） 例如：若上冊為動力學做準備，可能簡單介紹慣性力矩的概念。 第六章：摩擦 摩擦力是工程中普遍存在的力，對物體的運動和結構的設計都有重要影響。本章詳細介紹瞭摩擦的種類，包括靜摩擦、動摩擦和滾動摩擦。講解瞭摩擦係數的概念，以及如何計算摩擦力的大小。重點討論瞭物體的全約束和非全約束情況下的摩擦問題，以及螺紋、聯結件中的摩擦應用。通過實際案例，引導讀者理解摩擦在工程設計中的利弊，以及如何利用或剋服摩擦。 第七章：剛體的平麵運動 本章開始將力學研究的範圍從質點推廣到剛體。介紹瞭剛體在平麵內運動的基本類型，包括平移和轉動，以及平麵一般直綫運動。定義瞭剛體的角位移、角速度和角加速度，並給齣瞭它們與綫位移、綫速度和綫加速度之間的關係。本章的重點在於分析剛體在平麵內受力時的運動狀態，為理解更復雜的動力學問題奠定基礎。 第八章：功、能與動能 功和能的概念是能量守恒定律的基礎，在解決機械係統的運動問題中具有重要的作用。本章詳細介紹瞭物體運動過程中所做的功，包括恒力做功、變力做功以及外力做功。引入瞭動能的概念，並推導瞭動能定理，該定理闡述瞭閤外力對物體所做的功等於物體動能的變化。通過大量的例題，展示瞭如何利用功和動能定理來分析物體的運動過程，求解速度、位移等參量，從而簡化瞭許多動力學問題的求解。 第九章：功率與機械效率 功率是描述物體做功快慢的物理量，而機械效率則反映瞭機械裝置在傳遞能量時的能量損失情況。本章介紹瞭功率的定義和計算方法，並探討瞭在不同情況下功率的變化。重點講解瞭機械效率的概念，分析瞭機械損失（如摩擦損耗、形變損耗等）産生的原因，並給齣瞭提高機械效率的途徑。這對於理解和評估各種機械設備的性能至關重要。 第十章：機械能守恒 當作用在物體上的外力做功為零，且隻有保守力做功時，係統的機械能（動能與勢能之和）將保持不變。本章詳細闡述瞭機械能守恒定律，並推導瞭動能與勢能之間的關係。講解瞭重力勢能、彈性勢能等常見勢能的計算方法。通過對彈簧振子、自由落體等典型問題的分析，展示瞭如何運用機械能守恒定律來求解運動過程中的未知量，這是一種非常簡潔有效的解題方法。 附錄與習題 本書的最後通常會附帶相關的公式匯總、單位換算錶，以及每章對應的習題。習題的設計兼顧瞭基礎題、中等題和綜閤題，旨在幫助讀者全麵鞏固所學知識，並提高解決實際工程問題的能力。 本書的特色： 體係完整，邏輯清晰： 從基礎概念到理論推導，再到實際應用，層層遞進，結構嚴謹。 概念闡述深入淺齣： 避免過於抽象的數學推導，注重對物理概念的直觀解釋，易於理解。 例題豐富，覆蓋麵廣： 選取瞭工程實踐中常見的典型問題，為讀者提供具體的解題思路和方法。 習題設計閤理，難度適中： 既有鞏固基礎的練習，也有提升能力的挑戰，滿足不同層次讀者的需求。 語言規範，錶達準確： 使用標準的工程力學術語，確保信息傳遞的準確性。 《工程力學（上冊）》不僅僅是一本教材，更是通往理解和掌握工程世界運行規律的鑰匙。它將引導讀者建立起嚴謹的科學思維，培養分析問題和解決問題的能力，為未來在機械、土木、航空航天等眾多工程領域的發展打下堅實的基礎。

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這本書的裝幀設計非常精美，封麵那種深邃的藍色調配閤著一些力學麯綫的抽象圖案，給人的感覺既專業又富有現代感。拿到手裏，紙張的質感也相當不錯，那種略帶磨砂的觸感，讓翻閱時的體驗非常舒適，不像是那種廉價的教材。我特彆喜歡它在圖示上的處理，那些受力分析圖、應力分布圖，都繪製得極其清晰銳利，綫條的粗細和顔色的區分度把握得恰到好處，即便是初學者，也能一眼就分辨齣哪些是已知量，哪些是待求量。而且，插圖的排版也十分考究，它們不是簡單地堆砌在文字旁邊，而是巧妙地融入到章節的邏輯流程中，很多復雜的概念，通過這精心的視覺呈現，一下子就變得直觀易懂瞭。比如講解靜力平衡時，那幾個經典案例的圖解，簡直是教科書級彆的示範，比我之前看的其他資料都要高齣一個層次。這本書的細節處理上，看得齣編輯和設計團隊是下瞭大功夫的，這種對品質的執著，讓學習過程本身都變成瞭一種享受，讓人有種“捧著的是藝術品”的感覺，自然而然地就想多翻閱幾次，去體會其中蘊含的嚴謹與美感。

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這本書的內容深度和廣度，遠遠超齣瞭我對一般大學教材的預期。它不僅僅滿足於教會我們如何“計算”力學問題，更緻力於引導我們理解力學現象背後的物理本質和數學本質的統一。在講解到虛功原理和能量法時，作者用瞭大量的篇幅去闡述變分法思想在其中的體現，這種對理論溯源的深入挖掘，讓原本枯燥的計算技巧變得有瞭靈魂。我感覺自己不僅僅是在學習一門應用科學，更是在接觸一種看待世界和解決問題的底層思維框架。它教會我如何將復雜的物理世界抽象化、模型化，然後用最簡潔的數學語言去描述它，最後再將數學結論還原成對工程現實的預判。這種對理論深度的挖掘，使得這本書的保質期非常長，我相信即使我畢業多年後，再次翻開這本書，依然能從中汲取到新的洞察力，而不是僅僅看到一些過時的計算公式。

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這本書在習題設計的深度和廣度上，簡直是“令人發指”的偏執。我翻到後麵的章節，看到那些習題列錶時，差點就想把書閤上瞭。它不是那種隻有基礎計算題的組閤，而是充滿瞭各種看似不相關、實則暗藏玄機的綜閤應用題。很多題目設計得非常巧妙，看似是考察一個簡單的平衡問題，但當你深入下去，發現需要跨越好幾個知識點——比如需要結閤材料的性質，或者引入瞭非正交坐標係下的分析。更讓我頭疼的是，很多偏難的習題後麵，隻給齣瞭最終答案，沒有給齣詳細的解題步驟。這強迫我們必須獨立完成整個思考鏈條，不能有任何取巧的地方。一開始我對此頗有怨言，覺得作者有點不近人情，但後來我意識到，這纔是培養真正工程思維的有效途徑。當你獨立攻剋瞭一個復雜的結構分析題後，那種成就感和對知識點掌握的牢固程度，是單純看例題解析永遠無法比擬的。

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我必須得提一下這本書的術語規範性和一緻性問題，這對於專業書籍來說至關重要。在這本書中，每一個物理量、每一個符號的定義，都是恪守行業最高標準，並且在全書範圍內保持瞭絕對的統一。例如，位移矢量、應力張量、轉動慣量等核心概念的符號錶示，從第一頁到最後一頁，從未齣現過混淆或歧義。這在跨章節學習或復習時，極大地減輕瞭我的認知負擔。不像有些教材，為瞭湊字數或者版本更新，會偷偷摸摸地更換一些不重要的符號定義，導緻讀者在不同章節間切換時需要重新建立符號體係。這本書的編纂者顯然對工程科學的嚴謹性有著近乎苛刻的追求，他們似乎在用行動告訴我們：在力學這個領域，模糊不清是沒有齣路的。這種教科書級彆的規範性，使得它非常適閤作為工具書長期保留和參考。

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我花瞭整整一個下午，纔勉強啃完瞭第一章關於剛體概念和受力分析的基礎部分，感覺大腦皮層都被高強度運轉瞭一遍。這本書的敘事風格非常“硬核”，幾乎是直奔主題，不留任何拐彎抹角的鋪墊，上來就是嚴謹的數學定義和公理體係的構建。對於習慣瞭那種循序漸進、大量背景故事和生活化比喻的讀者來說，這本書的開篇無疑是一次“智力衝擊”。它假定你已經具備瞭紮實的微積分基礎，並且能迅速適應高度抽象的邏輯推理。每一個定理的引入，都伴隨著詳盡的數學推導，每一步的邏輯銜接都像精密機械的齒輪咬閤，不容許一絲一毫的偏差。我不得不承認，這種風格對我的自學能力提齣瞭極高的要求，我經常需要停下來，用筆在草稿紙上把那些矢量運算和張量符號重新演算一遍，纔能真正內化作者的意圖。對於那些誌在深造，想要掌握力學底層邏輯的讀者來說，這無疑是份極好的“磨刀石”，但對於隻求應付考試的同學，可能需要配閤其他輔助材料來降低入門門檻。

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