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第64部分

第4章物體在阻滯介質中的圓運動

第5章流體密度和壓力;流體靜力學

第6章擺體的運動與阻力

第7章流體的運動,及其對拋體的阻力

第8章透過流體傳播的運動

第9章流體的圓運動

第三編宇宙體系

哲學中的推理規則

現象

命題

月球交會點的運動

總釋(未完待續)

251 物理學之力學 下

代表人物

1。阿基米德

古希臘的阿基米德對槓桿平衡、物體重心位置、物體在水中受到的浮力等作了系統研究,確定它們的基本規律,初步奠定了靜力學即平衡理論的基礎。

2。伽利略

伽利略在實驗研究和理論分析的基礎上,最早闡明自由落體運動的規律,提出加速度的概念。

3。牛頓

牛頓繼承和發展前人的研究成果(特別是開普勒的行星運動三定律),提出物體運動三定律。

4。阿爾伯特。愛因斯坦

相對論的建立人,對牛頓力學的諸多問題進行整改、修復和完善,開啟了物理學的新紀元。力的合成與分解公式

1。同一直線上力的合成同向:f=f1+f2,反向:f=f1…f2(f1>f2)

2。互成角度力的合成:

f=(f12+f22+sa)1/2(餘弦定理)f1⊥f2時:f=(f12+f22)1/2

3。合力大小範圍:|f1…f2|≤f≤|f1+f2|

4。力的正交分解:fx=fcosβ,fy=fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=fy/fx)

注:

(1)力(向量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;

(2)合力與分力的關係是等效替代關係,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;

(3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖;

(4)f1與f2的值一定時。f1與f2的夾角(a角)越大,合力越小;

(5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向。用正負號表示力的方向,化簡為代數運算。發展趨勢

(1)固體力學

經典的連續介質力學將可能會被突破。新的力學模型和體系。將會概括某些對宏觀力學行為起敏感作用的細觀和微觀因素,以及這些因素的演化,從而使複合材料(包括陶瓷、聚合物和金屬)的強化、韌化和功能化立足於科學的認識之上。

固體力學將融匯力…熱…電…磁等效應。機械力與熱、電、磁等效應的相互轉化和控制,目前大都還限於測量和控制元件上,但這些效應的結合孕育著極有前途的新機會。近來出現的數百層疊合膜“摩天大廈”式的微電子元器件,已迫切要求對這類力…熱…電耦合效應做深入的研究。以“ics”為代表的微機械、微工藝、微控制等方面的發展,將會極大地推動對力…熱…電…磁耦合效應的研究。

(2)流體力學

今後,太空梭和新一代的超聲速民航機的成功研製將首先取決於流體力學的進展。在有關的高溫空氣動力學中必須放棄原先的熱力學平衡的假定。吸氣式發動機中h2。o2在超聲速流動狀態下的混合、點火等,都是過去的理論和實踐未能解決的難題。超聲速流邊界層的控制、減阻以及降噪控制等也帶來一系列新問題。

(3)一般力學

一般力學近來已開始進入生物體運動問題的研究,研究了人和動物行走、奔跑及跳躍中的力學問題。這種在宏觀範圍內對生物體進行的研究,已經帶來了一些新的結果。億萬年生物進化的結果,的確把最佳化的運動機能賦與了生存下來的物種。對其進一步研究,可以提供生物進化方向的理性認識,也可為人類進一步提高某些機構或機械的效能提供方向性的指導。以下幾個方面的問題應當給予充分重視:(1)固體的非平衡/不可逆熱力學理論;(2)塑性與強度的統計理論;(3)原子乃至電子層次上子系統(原子鍵,位錯,空位等缺陷)的動力學理論。為深入進行這些研究,應當充分利用與開發計算機模擬(如分子動力學)和現代宏、細、微觀實驗與觀測技術。工科離不開力學。在工科基礎課中,開設了不同的力學課程:理論力學,假設物體不發生變形。用傳統數學物