發(fā)現身邊點滴

發(fā)現身邊點滴第1頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一力學知識在日常生產、生活和現代科技中應用非常廣泛。試想一下如果生活中缺少了力學，我們的生活將會怎樣：飛機不能起飛、人不能行走、喝的水不能流到肚子里、許多物理現象都會消失，也許牛頓不會被蘋果砸到、伽利略的斜塔小球實驗也不會成功……第2頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一認識力學所以生活中處處充滿了真理，處處值得我們學習。第3頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一而材料力學是固體力學的一個分支，它是研究結構構件和機械零件承載能力的基礎學科。其基本任務是：將工程結構和機械中的簡單構件簡化為一維桿件，計算桿中的應力、變形并研究桿的穩(wěn)定性，以保證結構能承受預定的載荷；選擇適當的材料、截面形狀和尺寸，以便設計出既安全又經濟的結構構件和機械零件。

第4頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一第5頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一發(fā)展史早在古時盡管還沒有嚴格的科學理論，但人們從長期生產實踐中，對構件的承力情況已有一些定性或較粗淺的定量認識。例如，從圓木中截取矩形截面的木粱，當高寬比為3：2時最為經濟，這大體上符合現代材料力學的基本原理。

第6頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一隨著工業(yè)的發(fā)展，在車輛、船舶、機械和大型建筑工程的建造中所碰到的問題日益復雜，單憑經驗已無法解決，這樣，在對構件強度和剛度長期定量研究的基礎上，逐漸形成了材料力學第7頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一意大利科學家伽利略為解決建造船舶和水閘所需的粱的尺寸問題，進行了一系列實驗，并于1638年首次提出粱的強度計算公式。由于當時對材料受力后會發(fā)生變形這一規(guī)律缺乏認識，他采用了剛體力學的方法進行計算，以致所得結論不完全正確。后來，英國科學家胡克在1678年發(fā)表了根據彈簧實驗觀察所得的，“力與變形成正比”這一重要物理定律(即胡克定律)。奠定了材料力學的基礎。從18世紀起，材料力學開始沿著科學理論的方向向前發(fā)展。

第8頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一第9頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一

高速車輛、飛機、大型機械以及鐵路橋梁等的出現，使減輕構件的自重成為亟待解決的問題。隨著冶金工業(yè)的發(fā)展，新的高強度金屬(如鋼和鋁合金等)逐漸成為主要的工程材料，從而使薄型和細長型構件大量被采用。

第10頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一高速車輛、飛機、大型機械以及鐵路橋梁等的出現，使減輕構件的自重成為亟待解決的問題。隨著冶金工業(yè)的發(fā)展，新的高強度金屬(如鋼和鋁合金等)逐漸成為主要的工程材料，從而使薄型和細長型構件大量被采用。

這類構件的失穩(wěn)破壞屢有發(fā)生，從而引起工程界的注意，從而成為構件剛度和穩(wěn)定性理論發(fā)展的推動力。由于超高強度材料和焊接結構的廣泛應用，低應力脆斷和疲勞事故又成為新的研究課題，促使這方面研究迅速發(fā)展。

第11頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一研究方向材料力學的研究通常包括兩大部分：一部分是材料的力學性能(或稱機械性能)的研究，材料的力學性能參量不僅可用于材料力學的計算，而且也是固體力學其他分支的計算中必不可少的依據第12頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一另一部分是對桿件進行力學分析。第13頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一而桿件按受力和變形可分為拉桿、壓桿受彎曲(有時還應考慮剪切)的粱和受扭轉的軸等幾大類。桿中的內力有軸力、剪力、彎矩和扭矩。桿的變形可分為伸長、縮短、撓曲和扭轉。在處理具體的桿件問題時，根據材料性質和變形情況的不同，可將問題分為線彈性問題、幾何非線性問題、物理非線性問題三類。

第14頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一第15頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一走進生活、走近力學首先力學是自然科學中，最早建立完備科學體系的一門學科，也是自然科學中，運用定量分析工具數學最多的一門學科。所以我們讀力學的人很苦，他首先要圖數學。第16頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一另外，力學又是一門應用學科，他研究自然界普遍存在的機械運動的規(guī)律，也就是你什么地方有機械運動，什么地方就有我們力學。并且把這些運動得到的規(guī)律，應用到改造自然的各種工程當中，也就是現在所有的大的工程，土木工程航天工程水利工程當中，都有我們的力學第17頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一第18頁，共20頁，2023年，2月20日，星期一可見，物理力學知識生產和生活實際中是很有用的，從宇宙天體到微觀的分子、原子處處存在著各種各樣的力，教師只要將課本知識與生產生活實際有機地結合起來，就能極大地激發(fā)學生的學習興趣，從而培養(yǎng)他們樹立崇尚科學、研究科學、應用科學精神。