理論力學(xué)在實(shí)際中的應(yīng)用

1、理論力學(xué)在實(shí)際中的應(yīng)用簡要：本文首先闡述理論力學(xué)的發(fā)展簡要?dú)v史和主要研究內(nèi)容，然后聯(lián)合現(xiàn)實(shí)， 列舉理論力學(xué)的應(yīng)用和相關(guān)科學(xué)的聯(lián)系。關(guān)鍵詞：力的平衡、力的合成、動(dòng)量定理、建筑結(jié)構(gòu)abstract: This article first elaborates the theoretical mechanics development brief history and the main research content, Then union reality, Enumerates the theoretical mechanics the application and the correlat

2、ion science relation.key words: Strength balance、 Strength synthesis、 Momentum theorem、 Construction structure一、理論力學(xué)研究內(nèi)容及發(fā)展簡史理論力學(xué)是一門理論性較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)中許多 課程均以理論力學(xué)為基礎(chǔ)。本課程的理論和方法對(duì)于解決現(xiàn)代工程問題具有重 要意義。靜力學(xué)：基本公理，約束與約束力，平面任意力系的簡化與平衡，物體系 的平衡，平面簡單桁架內(nèi)力計(jì)算方法，靜定與超靜定的概念，空間力系的簡化 與平衡，滑動(dòng)摩擦與滾動(dòng)摩擦。運(yùn)動(dòng)學(xué)：點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)合成，科氏加速度，剛體

3、平面運(yùn)動(dòng)的速度分析方法，剛體 平面運(yùn)動(dòng)的加速度分析方法。動(dòng)力學(xué)：基本概念，動(dòng)量定理，質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理，剛體對(duì)于定點(diǎn)的動(dòng)量矩定 理，剛體對(duì)于質(zhì)心的動(dòng)量矩定理，剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程，動(dòng)能、勢(shì)能、動(dòng)能 定理，達(dá)朗貝爾原理，虛位移原理及其在靜力分析中的應(yīng)用。單自由度系統(tǒng)振 動(dòng)方程與振動(dòng)特征量。理論力學(xué)主要研究：質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)組、剛體。理論力學(xué)跟普通力學(xué)的不同點(diǎn) 是邏輯推理、數(shù)學(xué)演繹更強(qiáng)。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系和剛體 機(jī)械運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律和研究方法，為學(xué)習(xí)有關(guān)的后繼課程打好必要的基礎(chǔ)，為 將來學(xué)習(xí)和掌握新的科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造條件：使學(xué)生初步學(xué)會(huì)應(yīng)用理論力學(xué)的理論 和方法分析、解決一些簡單的工程實(shí)際問題；結(jié)

4、合本課程的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生研 究工程實(shí)際問題的能力。學(xué)習(xí)理論力學(xué)將為一些后續(xù)課程以及解決工程實(shí)際問題打下一定的理論基礎(chǔ)。 學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)應(yīng)對(duì)質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系和剛體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律有較系統(tǒng)全面 的了解。掌握有關(guān)的基本概念、基本理論和基本方法及其應(yīng)用。二、理論力學(xué)的發(fā)展簡史奠基時(shí)期牛頓的自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理一書可看作是理論力學(xué)的 第一部著作。從牛頓三定律出發(fā)可演繹出力學(xué)運(yùn)動(dòng)的全部主要性質(zhì)。另一位理 論力學(xué)先驅(qū)是瑞士的雅各布第一伯努利，他最早從事變形體力學(xué)的研究，推 導(dǎo)出沿長度受任意載荷的弦的平衡方程。通過實(shí)驗(yàn)，他發(fā)現(xiàn)弦的伸長和張力并 不滿足線性的胡克定律，并且認(rèn)為線性關(guān)系不能作為物性的普遍規(guī)律。法國科

5、學(xué)家達(dá)朗貝爾于1743年提出：理論力學(xué)首先必須象幾何學(xué) 那樣建立在顯然正確的公理上；其次，力學(xué)的結(jié)論都應(yīng)有數(shù)學(xué)證明。這便是理 論力學(xué)的框架。1788年法國科學(xué)家拉格朗日創(chuàng)立了分析力學(xué)，其中許多內(nèi)容是符 合達(dá)朗貝爾框架的；其后經(jīng)過相當(dāng)長的時(shí)間，變形體力學(xué)的一些基本概念，如 應(yīng)力、應(yīng)變等逐漸建立起來；1822年法國柯西提出的接觸力可用應(yīng)力矢量表達(dá) 的“應(yīng)力原理”，一直是連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的最基本的假定；1894年芬格建立了超 彈性體的有限變形理論；關(guān)于有向連續(xù)介質(zhì)的猜想是佛克脫和迪昂提出的，其 理論則是由法國科學(xué)家科瑟拉兄弟在1909年建立的。1900年，著名德國數(shù)學(xué)家希爾伯特在巴黎國際數(shù)學(xué)大會(huì)上，提出

6、 的23個(gè)問題中的第6個(gè)問題就是關(guān)于物理學(xué)（特別是力學(xué)）的公理化問題。1908 年以來，哈茂耳重提此事，但當(dāng)時(shí)只限于一般力學(xué)的范圍。停滯時(shí)期約從20世紀(jì)初到1945年。這段時(shí)期形成了以從事線性 力學(xué)及其相關(guān)數(shù)學(xué)的研究為主的局面。線性理論充分發(fā)揮了它解釋力學(xué)現(xiàn)象和 解決工程技術(shù)問題的能力，并使與之相關(guān)的數(shù)學(xué)也發(fā)展到相當(dāng)完善的地步。相 形之下，非線性理論的研究沒有多大進(jìn)展，理論力學(xué)也因此處于停滯時(shí)期。復(fù)興時(shí)期從1945年起，理論力學(xué)開始復(fù)興。復(fù)興不是簡單的重復(fù)， 而是達(dá)朗貝爾框架在連續(xù)介質(zhì)力學(xué)方面的進(jìn)一步發(fā)展。這種變化是由1945年賴 納和1940年里夫林的工作引起的。賴納的工作是研究非線性粘性流

7、體，過去長期不得解決的所謂油 漆攪拌器效率不高的問題，因?yàn)橛辛诉@個(gè)非線性粘性流體理論而真相大白。里 夫林的工作是在任意形式的貯能函數(shù)下，對(duì)于等體積變形的不可壓縮彈性體， 給出了幾個(gè)簡單而又重要問題的精確解，用這個(gè)理論解釋橡膠制品的特性取得 驚人的成功。另外，過去得不到解決的“柱體扭轉(zhuǎn)時(shí)為什么會(huì)伸長”的問題也 自然獲得解決。這兩個(gè)工作揭開了理論力學(xué)復(fù)興的序幕。奧爾德羅伊德1950年提出本構(gòu)關(guān)系必須具有確定的不變性，這個(gè) 思想后來就發(fā)展成為客觀性原理。1953年，特魯斯德爾提出低彈性體的概念。 同年，埃里克森發(fā)表了各向同性不可壓縮彈性物質(zhì)中波的傳播理論。1956年以來，圖平關(guān)于彈性電介質(zhì)的系統(tǒng)研究

8、，為電磁連續(xù)介質(zhì) 理論的發(fā)展打下了基礎(chǔ)；1957年托馬期關(guān)于奇異面的研究是另一重大進(jìn)展；1957 年諾爾首先提出純力學(xué)物質(zhì)理論的公理化問題。次年，他發(fā)表了連續(xù)介質(zhì)的力 學(xué)行為的數(shù)學(xué)理論，這便是簡單物質(zhì)的公理體系的雛型，后來逐漸發(fā)展成為簡 單物質(zhì)譜系。1958年埃里克森和特魯斯德爾提出的桿和殼中應(yīng)力和應(yīng)變的準(zhǔn)確 理論，德國學(xué)者金特爾關(guān)于科瑟拉連續(xù)統(tǒng)的靜力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的論文，引起了對(duì) 有向物體理論的重新認(rèn)識(shí)和系統(tǒng)研究。1969年科勒曼和諾爾建立了連續(xù)介質(zhì)熱 力學(xué)的一般理論。1960年特魯斯德爾和圖平所著古典場(chǎng)論，以及1966年特魯斯德爾和諾爾所著力學(xué)的線性場(chǎng)論兩書，概括了以前有關(guān)理論力學(xué)的全部主 要

9、成果，是理論力學(xué)的兩部經(jīng)典著作。這兩部書的出版標(biāo)志著理論力學(xué)復(fù)興時(shí) 期的結(jié)束。發(fā)展時(shí)期1966年以來，理論力學(xué)進(jìn)入發(fā)展時(shí)期。它的發(fā)展是和當(dāng) 代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)相呼應(yīng)的。這個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是理論力學(xué)本身不斷向深 度和廣度發(fā)展，同時(shí)又與其他學(xué)科相互滲透，相互促進(jìn)。理論力學(xué)的發(fā)展主要涉及五個(gè)方面：公理體系和數(shù)學(xué)演繹；非線性 理論問題及其解析和數(shù)值解法；解的存在性和唯一性問題；古典連續(xù)介質(zhì)理論 的推廣和擴(kuò)充；以及與其他學(xué)科的結(jié)合。三、理論力學(xué)的研究內(nèi)容連續(xù)介質(zhì)力學(xué)是研究連續(xù)介質(zhì)的宏觀力學(xué)行為。連續(xù)介質(zhì)力學(xué) 用統(tǒng)一的觀點(diǎn)來研究固體和流體的力學(xué)問題，因此也有人把連續(xù)介質(zhì)力學(xué)狹義 地理解為理論力學(xué)。純力學(xué)物

10、質(zhì)理論主要研究非極性物質(zhì)的純力學(xué)現(xiàn)象。諾爾提出的純力學(xué)物 質(zhì)理論的公理體系由原始元、基本定律和本構(gòu)關(guān)系三部分組成。1960年科勒曼 和諾爾提出減退記憶原理。在這個(gè)公理體系下，并給出各類物質(zhì)的譜系是純力 學(xué)物質(zhì)理論的中心課題。純力學(xué)物質(zhì)研究得比較充分，尤其是簡單物質(zhì)理論已 形成相當(dāng)完整的體系，這是理論力學(xué)中最成功的一部分。熱力物質(zhì)理論是用統(tǒng)一的觀點(diǎn)和方法，研究連續(xù)介質(zhì)中的力學(xué)和熱學(xué)的耦 合作用，1966年以來逐漸形成熱力物質(zhì)理論的公理體系。這個(gè)公理體系也是由 原始元、基本定律和本構(gòu)關(guān)系三部分組成，但其內(nèi)容比純力學(xué)物質(zhì)理論更為廣 泛。到目前為止還沒有一個(gè)公認(rèn)的、完整的熱力物質(zhì)理論，它正在各派學(xué)者的

11、 爭論中發(fā)展并不斷完善。電磁連續(xù)介質(zhì)理論是按連續(xù)統(tǒng)的觀點(diǎn)研究電磁場(chǎng)與連續(xù)介質(zhì)的相互作用。 由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的客觀需要，電磁連續(xù)介質(zhì)理論的研究越來越受到重視， 已成為現(xiàn)代連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的重要發(fā)展方向之一。混合物理論是研究由兩種以上，包括固體和流體形式物質(zhì)組成的混合物的 有關(guān)物理現(xiàn)象?；旌衔锢碚摽梢杂脕硌芯繑U(kuò)散現(xiàn)象、多孔介質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)介質(zhì) 等問題。連續(xù)介質(zhì)波動(dòng)理論是研究波在連續(xù)介質(zhì)中傳播的一般理論和計(jì)算方法。連 續(xù)介質(zhì)波動(dòng)理論把任何以有限速度通過連續(xù)介質(zhì)傳播的擾動(dòng)都看做是“波”， 所以研究的內(nèi)容是相當(dāng)廣泛的。在連續(xù)介質(zhì)波動(dòng)理論中，奇異面理論占有十分 重要的地位，但到目前為止，研究尚少。廣義連續(xù)介

12、質(zhì)力學(xué)是從有向物質(zhì)點(diǎn)連續(xù)介質(zhì)理論發(fā)展起來的連續(xù)介質(zhì)力 學(xué)。廣義連續(xù)介質(zhì)力學(xué)包括極性連續(xù)介質(zhì)力學(xué)、非局部連續(xù)介質(zhì)力學(xué)和非局部 極性連續(xù)介質(zhì)力學(xué)。極性連續(xù)介質(zhì)力學(xué)主要研究微態(tài)固體和微態(tài)流體，特別是 微極彈性固體和微極流體。非局部連續(xù)介質(zhì)力學(xué)則主要研究非局部彈性固體和 非局部流體。由于非局部極性連續(xù)介質(zhì)力學(xué)是極性連續(xù)力學(xué)和非局部連續(xù)介質(zhì) 力學(xué)的結(jié)合，所以它的主要研究對(duì)象是非局部微極彈性固體和非局部微極流體。 20世紀(jì)70年代以來，廣義連續(xù)介質(zhì)力學(xué)內(nèi)容在不斷擴(kuò)充，并已發(fā)展成為廣義連 續(xù)統(tǒng)場(chǎng)論。非協(xié)調(diào)連續(xù)統(tǒng)理論是研究不滿足協(xié)調(diào)方程的連續(xù)統(tǒng)的理論。古典理 論要求滿足協(xié)調(diào)方程，但在有位錯(cuò)或內(nèi)應(yīng)力存在的物體中

13、，協(xié)調(diào)方程不再滿足， 這時(shí)對(duì)連續(xù)位錯(cuò)理論必須引入非協(xié)調(diào)的概念。這種非協(xié)調(diào)理論宜用微分幾何方 法來描述。最近又開展了連續(xù)旋錯(cuò)理論的研究，把非協(xié)調(diào)理論和有向物體理論 統(tǒng)一起來是一個(gè)研究課題，但還未得到完整的結(jié)果。論性連續(xù)介質(zhì)理論是從相對(duì)論觀點(diǎn)出發(fā)研究連續(xù)介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、 動(dòng)力學(xué)、熱動(dòng)力學(xué)和電動(dòng)力學(xué)等問題。除上述的分支和理論外，理論力學(xué)還研究非線性連續(xù)介質(zhì)理論的 解析或數(shù)值方法以及同其他學(xué)科相交叉的問題。理論力學(xué)來源于傳統(tǒng)的分析力學(xué)、固體力學(xué)、流體力學(xué)、熱力學(xué) 和連續(xù)介質(zhì)力學(xué)等力學(xué)分支，并同這些力學(xué)分支結(jié)合，出現(xiàn)了理性彈性力學(xué)、 理性熱力學(xué)、理性連續(xù)介質(zhì)力學(xué)等理論力學(xué)的新興分支。理論力學(xué)就是這樣從 特

14、殊到一般，再從一般到特殊地發(fā)展著。理論力學(xué)除了同傳統(tǒng)的各力學(xué)分支互 相捉進(jìn)外，還同數(shù)學(xué)、物理學(xué)以及其他學(xué)科密切相關(guān)。體育是一項(xiàng)貼近學(xué)生生活實(shí)際，并且是學(xué)生非常感興趣的運(yùn)動(dòng)。體育運(yùn)動(dòng) 中的力學(xué)問題無處不在，可以說除棋牌類項(xiàng)目外，幾乎所有的體育運(yùn)動(dòng)都包含 著豐富的力學(xué)知識(shí)。在力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的復(fù)習(xí)中，如果把形象生動(dòng)的體育事例搬 進(jìn)課堂，從中提取物理模型，揭示物理規(guī)律，那么，不僅能夠充分地體現(xiàn)物理 廣泛聯(lián)系實(shí)際的特點(diǎn)，而且能起到進(jìn)一步激活課堂氣氛，調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)積極性的作用。使課堂復(fù)習(xí)效率得到較大的提高，在這兒，我們可以例舉一 些取材體育運(yùn)動(dòng)，體現(xiàn)力學(xué)規(guī)律的事例。四、理論力學(xué)的應(yīng)用（一）：物理的平

15、衡教學(xué)中，可以列舉體探動(dòng)、舉重運(yùn)動(dòng)等一系列涉 及力的平衡的體育運(yùn)動(dòng)事例，研究力的平衡條件，力的合成與分解等基本規(guī)律; 在機(jī)械運(yùn)動(dòng)的復(fù)習(xí)中，可以乒乓球運(yùn)動(dòng)為例，通過乒乓球的真實(shí)模型研究質(zhì)點(diǎn)、 手動(dòng)、輕動(dòng)等基本概念；以壘球運(yùn)動(dòng)中運(yùn)動(dòng)員的跑壘為例，研究位移，路程等 基本概念；以田徑運(yùn)動(dòng)中的賽跑運(yùn)動(dòng)研究平均速度；以跳水運(yùn)動(dòng)、跳高運(yùn)動(dòng)、 排球運(yùn)動(dòng)、投擲運(yùn)動(dòng)等體育運(yùn)動(dòng)為例，研拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律；在動(dòng)量的復(fù)習(xí)中， 以棒球運(yùn)動(dòng)、臺(tái)球運(yùn)動(dòng)為例研究動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律。另外，值得一 提的是，每一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)所體現(xiàn)的力學(xué)規(guī)律不是單一的，其中包含著一系列豐 富的力學(xué)綜合知識(shí)，例如：鉛球的投擲，從運(yùn)動(dòng)員將鉛球推出列鉛球落地

16、的整 個(gè)過程中，就包含著力中的功能關(guān)系，動(dòng)量定理，斜拋運(yùn)動(dòng)等力學(xué)規(guī)律，因此， 在力學(xué)的綜合復(fù)習(xí)中，我們同樣可以體育運(yùn)動(dòng)為例，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生綜合能力的訓(xùn) 練與培養(yǎng)。根據(jù)青少年生理結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)可知，在力量耐力、肌力方面表現(xiàn)較差， 而初中實(shí)心球的訓(xùn)練教學(xué)總結(jié)中，表現(xiàn)了青少年這一薄弱環(huán)節(jié)，如何提高初中 實(shí)心球教學(xué)質(zhì)量及如何提高初中生的實(shí)心球項(xiàng)目的成績，是體育工作者面臨的 相當(dāng)棘手的問題，本文就此淺談一下運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)中的動(dòng)量定理在投擲實(shí)心球 項(xiàng)目中的應(yīng)用。在實(shí)心球教學(xué)中，我們知道，實(shí)心球的運(yùn)動(dòng)軌跡是出手點(diǎn)低于落點(diǎn)的斜上 拋運(yùn)動(dòng)，成績的好壞由球飛行的水平距離決定，而水平距離的遠(yuǎn)近是由出手角 度和出手初速度所決定

17、的。現(xiàn)在，我們假設(shè)出手角度適宜的情況下身來淺析一 下出手初速度的問題。在投擲實(shí)心球項(xiàng)目中，為了增加球的出手速度，即要增加器械的出手動(dòng)量， 應(yīng)增加在最后用力階段對(duì)球的沖量，這要求在發(fā)揮最大力量的同時(shí)，延長力的 作用時(shí)間。根據(jù)人體肌肉用力特點(diǎn)，如果一味地放慢動(dòng)作去延長作用時(shí)間，則 會(huì)降低肌肉收縮的力度，不利于肌肉的爆發(fā)收縮，也就不能達(dá)到增加沖量（即 增加器械的出手動(dòng)量）的目的，正確的做法應(yīng)該是，在保證發(fā)揮肌肉最大用力 的同時(shí)，通過延長力的作用距離來延長時(shí)間。當(dāng)然，最理想的做法是在投擲實(shí) 心球過程中，首先利用助跑，當(dāng)人體向前達(dá)到一定水平位移時(shí)，才將球投出來 增大力的作用時(shí)間，但按原地投實(shí)心球的規(guī)則此

18、方法是不允許。因此只能利用 在最后用力前使身體盡可能超越器械，即軀干和下肢快速向前移動(dòng)，使身體超 前于實(shí)心球先運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。其作用是：一方面可使原動(dòng)肌充分拉長，提高肌肉 的收縮能力，即增強(qiáng)爆發(fā)力；另一方面可延長最后用力的作用距離從而延長作 用時(shí)間，達(dá)到增大沖量的目的。在教學(xué)或訓(xùn)練中，要利用上述的方法提高成績，主要是增強(qiáng)學(xué)生在練習(xí)中 腳蹬地支撐反作用力，腰腹力和加快手臂的前擺速度等來實(shí)現(xiàn)。1、腳蹬地支撐反作用力。、在教學(xué)中應(yīng)形象地給生講解兩腳蹬地支撐的作用，示范力的作用路線， 如圖（1）所示：圖（1）（A是支撐點(diǎn)，a力是支撐反作用力，C、D點(diǎn)是擺動(dòng)點(diǎn)，b力是后蹬的反作 用力。）b力使下肢和軀干快速

19、向前上方運(yùn)動(dòng)，可延長力的作用距離，從而延長作用 時(shí)間，達(dá)到增大沖量的目的。a力起到穩(wěn)固支點(diǎn)的作用，A點(diǎn)越穩(wěn)固，軀干和手臂越能快速以C、D為擺 動(dòng)點(diǎn)向前運(yùn)動(dòng)，形成鞭打的動(dòng)作，使球出手的初速度加快。、在教法上可使學(xué)生的練習(xí)在松軟的沙地上進(jìn)行。學(xué)生兩腳前后站立， 立腰垂直向下投實(shí)心球，體現(xiàn)腳用力的大小、方向（只要通過在沙地上用力的 痕跡顯示）。2、增大腰腹力及腰腹用力。、發(fā)展腰腹力的方法有很多種，如：仰臥起坐；坐地，兩腿伸直，兩 手體后撐。兩腿上下交替舉腿，連續(xù)做；仰臥，兩臂置于體側(cè)，舉腿，腳尖 點(diǎn)地，復(fù)原姿勢(shì)后連續(xù)做；仰臥，頭腳齊起，連續(xù)做等。、在練習(xí)中，學(xué)生通過兩腳平行站立投實(shí)心球，坐投實(shí)心球，

20、仰臥起投 實(shí)心球，前拋、后拋實(shí)心球等練習(xí)體現(xiàn)腰腹的用力。3、加快手臂的前擺速度。、發(fā)展手臂的前擺方法有：左、右手快速投手榴彈，投較輕的實(shí)心球或 用比實(shí)心球重的鉛球和實(shí)心球交替投擲等。、在練習(xí)中，通過用力連續(xù)扣擊吊球的方法去體現(xiàn)其速度。以上是動(dòng)量定理在實(shí)心球教學(xué)總的一些應(yīng)用，是本人在教學(xué)和實(shí)踐中總結(jié) 的一些較有效的經(jīng)驗(yàn)和方法，希望能給體育工作帶來一些實(shí)際作用。運(yùn)動(dòng)生物 力學(xué)是體育科學(xué)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，它是體育科學(xué)的重要組成部分。運(yùn) 動(dòng)生物力學(xué)研究以體育動(dòng)作為核心，運(yùn)用人體解剖學(xué)、人體生理學(xué)、力學(xué)理論 與方法，研究人體運(yùn)動(dòng)器系的生物力學(xué)特性和人體運(yùn)動(dòng)動(dòng)作的規(guī)律，并根據(jù)影 響人體運(yùn)動(dòng)的內(nèi)部和外

21、部條件尋求人體運(yùn)動(dòng)技術(shù)的合理性和更佳化，以及訓(xùn)練 手段的有效性，為發(fā)展運(yùn)動(dòng)能力提供理論依據(jù)。運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)學(xué)科的任務(wù)極為廣泛，不僅對(duì)促進(jìn)全民健身鍛煉科學(xué)化，而 且對(duì)提高運(yùn)動(dòng)員競技運(yùn)動(dòng)水平都具有重要的指導(dǎo)意義。（二）：單擺振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)面依理應(yīng)保持不變，但因地球在自轉(zhuǎn)，在地面 上的觀察者不能發(fā)覺地球在自轉(zhuǎn)，但在相當(dāng)常的時(shí)期內(nèi)，卻發(fā)現(xiàn)擺的振動(dòng)面不 斷偏轉(zhuǎn)。從力學(xué)的觀點(diǎn)來看，這也是由于受到了科里奧力的緣故，這項(xiàng)顯示地 球自轉(zhuǎn)的裝置是1815年傅科在巴黎首先制成的，我們就把這種顯示地球自轉(zhuǎn)的 裝置叫做傅科擺?，F(xiàn)在，我們來分析一下傅科擺的運(yùn)動(dòng)，如圖（2）所示，對(duì)婦科擺來講， 重力以外的作用力就是繩中張力T，

22、如繩長為L，擺錘在某一瞬時(shí)的動(dòng)坐標(biāo)為x、 y、z，則：另外，建筑結(jié)構(gòu)說穿了，不過就是受力體的反力與內(nèi)部應(yīng)力如何與外力達(dá) 到平衡。建筑首先要解決，也是必須要解決的問題就是受力的問題。我們把解 決這個(gè)問題的學(xué)科稱為建筑力學(xué)。建筑力學(xué)有可以分為：靜力學(xué)，材料力學(xué)和 結(jié)構(gòu)力學(xué)三大力學(xué)體系。建筑力學(xué)是討論和研究建筑結(jié)構(gòu)及構(gòu)件在荷載和其他 因素影響的工作狀況，也就是建筑的強(qiáng)度，剛度，穩(wěn)定性。在載荷作用下，承 受載荷和傳遞載荷的建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)件會(huì)引起周圍的物體對(duì)它們的作用，同時(shí)物 件本身受載荷作用而產(chǎn)生變形，并且存在著破壞的可能性，但是結(jié)構(gòu)本身就具 有一定的抵抗變形和破壞的能力，而結(jié)構(gòu)的承載能力的大小是與構(gòu)件的材料， 截面的幾何尺寸，受力性質(zhì)，工作條件和構(gòu)造情況有關(guān)。而這些關(guān)系都可以由 力學(xué)關(guān)系式通過計(jì)算而得以解決。人們生活水平的不斷提高，必然要求越來越舒適的居住環(huán)境，在這種情況 下，建筑的發(fā)展直接推動(dòng)了土木工程的