工程力學(xué) 第5版 課件 第0章 緒論

第一章緒論第一章緒論工程力學(xué)的研究?jī)?nèi)容

力學(xué)既是一門基礎(chǔ)學(xué)科，又是一門應(yīng)用學(xué)科。力學(xué)在其自身發(fā)展過程中，所闡明的規(guī)律帶有普遍性，它所研究的許多成果是眾多工程技術(shù)的理論基礎(chǔ)，其本身又在廣泛的應(yīng)用過程中得到發(fā)展。側(cè)重于認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象與規(guī)律的力學(xué)研究領(lǐng)域稱為基礎(chǔ)力學(xué)；側(cè)重于將力學(xué)成果應(yīng)用于改造自然的力學(xué)研究領(lǐng)域稱為應(yīng)用力學(xué)或工程力學(xué)。物體在力的作用下的機(jī)械運(yùn)動(dòng)和變形機(jī)理即是工程力學(xué)的研究范疇。第一章緒論工程力學(xué)的研究?jī)?nèi)容工程力學(xué)所研究的內(nèi)容是以伽利略、牛頓、胡克等人總結(jié)的基本定律為基礎(chǔ)，屬于經(jīng)典力學(xué)的范疇。經(jīng)典力學(xué)的內(nèi)容非常豐富，包括研究物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，力與變形的關(guān)系等。對(duì)于一般工程中的問題，經(jīng)典力學(xué)具有重要作用。第一章緒論工程力學(xué)的學(xué)習(xí)方法工程力學(xué)來源于人類長(zhǎng)期的生活、生產(chǎn)實(shí)踐。因此其內(nèi)容與實(shí)際問題結(jié)合緊密。廣泛聯(lián)系和分析生活、生產(chǎn)中的各種力學(xué)現(xiàn)象，是增強(qiáng)未來的工程技術(shù)人員對(duì)工程力學(xué)的研究興趣的一條重要途徑。學(xué)習(xí)工程力學(xué)，首先就是要學(xué)會(huì)利用所學(xué)的知識(shí)從實(shí)際問題中抽象出力學(xué)模型，進(jìn)行理論分析，并以此解釋生活和工程中的力學(xué)現(xiàn)象。第一章緒論工程力學(xué)的學(xué)習(xí)方法具備對(duì)于復(fù)雜工程問題進(jìn)行剖析、解決的能力，是建立在對(duì)基本概念的深刻理解的基礎(chǔ)之上的。對(duì)于每一個(gè)概念，要理解其產(chǎn)生的原因，其物理意義和作用。對(duì)于一個(gè)公式，不僅要理解其推導(dǎo)產(chǎn)生的前因后果，還要明確其適用條件和應(yīng)用范圍。第一章緒論工程力學(xué)的學(xué)習(xí)方法除了理論定性分析，工程技術(shù)人員還必須具備良好的定量計(jì)算分析能力。因此工程力學(xué)的學(xué)習(xí)必然要通過一定數(shù)量的習(xí)題來深入理解重要的基本概念和基本方法。做習(xí)題是應(yīng)用基本理論解決實(shí)際問題的一種訓(xùn)練。要特別注意例題的分析方法和解題步驟，從中得到啟發(fā)，進(jìn)而舉一反三。達(dá)芬奇說，“力學(xué)是數(shù)學(xué)科學(xué)的天堂，因?yàn)?，我們?cè)谶@里獲得數(shù)學(xué)的成果”?；诹W(xué)與數(shù)學(xué)、物理不分家的客觀事實(shí)，學(xué)習(xí)工程力學(xué)必然要熟練應(yīng)用必要的數(shù)學(xué)工具，在學(xué)習(xí)過程中需要保持嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的態(tài)度，計(jì)算工作需要一絲不茍，務(wù)求正確，須知計(jì)算結(jié)果的背后關(guān)系人民生命財(cái)產(chǎn)安全。第一章緒論工程力學(xué)的學(xué)習(xí)方法工程力學(xué)系統(tǒng)性很強(qiáng)，各部分有著緊密的聯(lián)系。例如在動(dòng)力學(xué)問題中必然要用到運(yùn)動(dòng)學(xué)的知識(shí)和靜力學(xué)的知識(shí)；在強(qiáng)度問題中要用到靜力學(xué)的平衡方程等。在學(xué)習(xí)過程中要循序漸進(jìn)，及時(shí)解決問題。要及時(shí)掌握各章節(jié)的主要內(nèi)容和重點(diǎn)，理解各章節(jié)之間的內(nèi)在聯(lián)系，注意各章節(jié)之間在內(nèi)容和分析方法上的異同。第一章緒論墨子BC479~BC381力，刑之所以奮也F

=ma作為先秦一大學(xué)派，墨家高度重視對(duì)科學(xué)理論的提煉與對(duì)科學(xué)技術(shù)的探索。《墨經(jīng)》之所以在《墨子》一書中占據(jù)十分重要的位置，其特色即在于篇章內(nèi)容多討論認(rèn)識(shí)論、邏輯學(xué)、自然科學(xué)等領(lǐng)域的問題，涉及力學(xué)、光學(xué)、幾何學(xué)、工程技術(shù)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)等諸多學(xué)科議題，并提出了樸素的時(shí)空觀念。第一章緒論阿基米德墨翟亞里士多德伽利略開普勒笛卡兒牛頓拉格朗日泊松哈密頓公元前近代力學(xué)

現(xiàn)代力學(xué)

第一章緒論德國古典哲學(xué)家康德(ImmanuelKant，1724－1804)《自然科學(xué)的形而上學(xué)基礎(chǔ)》的四個(gè)章節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)的形而上學(xué)基礎(chǔ)動(dòng)力學(xué)的形而上學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)的形而上學(xué)基礎(chǔ)現(xiàn)象學(xué)的形而上學(xué)基礎(chǔ)Philosophy哲學(xué)愛智者第一章緒論理科之先行，工科之基礎(chǔ)

歐洲自文藝復(fù)興（宗教改革、啟蒙運(yùn)動(dòng)）到19世紀(jì)末，力學(xué)的發(fā)展一直引領(lǐng)和主導(dǎo)整個(gè)科學(xué)的發(fā)展。自工業(yè)革命開始，牛頓力學(xué)就一直是工科的理論基礎(chǔ)。

力學(xué)是統(tǒng)領(lǐng)全局的學(xué)科，力學(xué)的理論、力學(xué)的方法滲透于各種學(xué)科。

力學(xué)的傳承與創(chuàng)新在科學(xué)和人才的培養(yǎng)上也起到基礎(chǔ)的作用。第一章緒論力學(xué)是橫跨理工的橋梁跨學(xué)科，橫跨理工，溝聯(lián)理科著門；跨尺度，從宇觀、巨觀、宏觀、細(xì)觀到微觀；跨介質(zhì)，從固體到流體到等離子體；跨流域，從太空、稀薄氣體臨近空間、大氣層、海洋到陸地；跨界別，從科學(xué)、工業(yè)、醫(yī)學(xué)、信息直到思想界、文體界。第一章緒論Scientistsdiscovertheworldthatexists;Engineerscreatetheworldthatneverwas.

Mechanicsisatthemostexcitingstageandwecandoboth!--------TheodorevonKairman第一章緒論力學(xué)的發(fā)展促進(jìn)新的數(shù)學(xué)方法

天體力學(xué)—測(cè)量學(xué)和解析幾何

牛頓力學(xué)—微積分

連續(xù)介質(zhì)力學(xué)–微分方程

理性力學(xué)—張量函數(shù)，對(duì)稱群，積分方程

彈性力學(xué)—復(fù)變函數(shù)理論

固體力學(xué)—奇異性理論、應(yīng)力波理論

動(dòng)力學(xué)—?jiǎng)恿ο到y(tǒng)、傅里葉變換和小波方法

計(jì)算力學(xué)—離散數(shù)學(xué)、變分法、有限元

實(shí)驗(yàn)力學(xué)—比擬分析、譜分析、相似律第一章緒論力學(xué)是“大工業(yè)的真正科學(xué)的基礎(chǔ)”

《剩余價(jià)值理論》第二冊(cè)馬克思(KarlMarx)第一章緒論“認(rèn)識(shí)機(jī)械運(yùn)動(dòng)，是科學(xué)的第一個(gè)任務(wù)”

《自然辯證法》

恩格斯(FridriechEngels)第一章緒論中國近代力學(xué)奠基人和理論物理奠基人之一?！傲W(xué)是關(guān)于物質(zhì)宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)?！敝芘嘣吹谝徽戮w論著名科學(xué)家、教育家?！傲W(xué)是一個(gè)基礎(chǔ)學(xué)科，可是它是為應(yīng)用科學(xué)服務(wù)的。力學(xué)是基礎(chǔ)課，是各個(gè)學(xué)科中最基本的課程，力學(xué)的教育是最基礎(chǔ)最重要的訓(xùn)練?！薄叭魏涡驴萍嫉陌l(fā)展一定會(huì)給力學(xué)的發(fā)展提出新要求?！薄霸?/p>