1、 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 理論力學緒論理論力學緒論主主 講講 人：人： 陳小霞陳小霞聯系方式：聯系方式： The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 課程參考書目課程參考書目理論力學理論力學，

2、哈工大編，高等教育出版社。，哈工大編，高等教育出版社。理論力學理論力學，郝桐生等編，高等教育出版社。，郝桐生等編，高等教育出版社。理論力學習題指導理論力學習題指導，哈工大編，哈工大出版社。，哈工大編，哈工大出版社。 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute

3、of Aeronautical Industry Management, PR China The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 先看花樣滑冰表演：先看花樣滑冰表演：滑行的快慢和表演的動滑行的快慢和表演的動作花樣有沒有關系呢？作花樣有沒有關系呢？ The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of

4、Aeronautical Industry Management, PR China 花樣滑冰運動員一方面通過肢體語言表達感情。另一方面,更主要的是通過兩臂的收縮與伸展來改變自身滑行的速度。轉動慣量轉動慣量 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART APART A、什么是理論力學、什么是理論力學 The Department of Mechanical-Electrical Engineer

5、ing, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART APART A、什么是理論力學、什么是理論力學此處的配重應為此處的配重應為多少多少? ? The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART APART A、什么是理論力學、什么是理論力學 The Department of Mechanical-El

6、ectrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART APART A、什么是理論力學、什么是理論力學 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART APART A、什么是理論力學、什么是理論力學 The Department of Mechanical-Electr

7、ical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART APART A、什么是理論力學、什么是理論力學 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART APART A、什么是理論力學、什么是理論力學 The Department of Mechanical-Electrical

8、 Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART APART A、什么是理論力學、什么是理論力學Theoretical Mechanics理論力學理論力學 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART APART A、什么是理論力學、什么是理論力學理論力學是研究物體的機械運動規

9、律及其應用的科學，理論力學是研究物體的機械運動規律及其應用的科學，理論力學是力學的學科基礎理論力學是力學的學科基礎。它可分為靜力學、運動學和動力學三部分：它可分為靜力學、運動學和動力學三部分：靜力學：研究物體在平衡狀態下的受力規律；運動靜力學：研究物體在平衡狀態下的受力規律；運動學：研究物體機械運動的描述，如速度、切向加速度、學：研究物體機械運動的描述，如速度、切向加速度、法向加速度等等，但不涉及受力；動力學：討論質點法向加速度等等，但不涉及受力；動力學：討論質點或者質點系受力和運動狀態的變化之間的關系?；蛘哔|點系受力和運動狀態的變化之間的關系。 The Department of Mecha

10、nical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 力學具備完整的學科結構和體系。力學是機械制力學具備完整的學科結構和體系。力學是機械制造、土木工程、道路橋梁、航空航天工程、材料造、土木工程、道路橋梁、航空航天工程、材料工程等的基礎，在人類的實踐活動中無處不在，工程等的基礎，在人類的實踐活動中無處不在，并且深刻地影響著人類的實踐活動。并且深刻地影響著人類的實踐活動。力學又稱經典力學，是研究通常尺寸的物體在受力力學又稱經典力學，是研究通常尺寸的物體在受力下的

11、形變，以及速度遠低于光速的運動過程的一門下的形變，以及速度遠低于光速的運動過程的一門自然科學。力學是物理學、天文學和許多工程學的自然科學。力學是物理學、天文學和許多工程學的基礎，機械、建筑、航天器和船艦等的合理設計都基礎，機械、建筑、航天器和船艦等的合理設計都必須以經典力學為基本依據。必須以經典力學為基本依據。 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 緒論緒論 The Department of M

12、echanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART BPART B、理論力學與設計創新、理論力學與設計創新 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART BPART B、理論力學與設計創新、理論力學與設計創新 The Department

13、of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART BPART B、理論力學與設計創新、理論力學與設計創新 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART BPART B、理論力學與設計創新、理論力學與設計創新 The Departm

14、ent of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART BPART B、理論力學與設計創新、理論力學與設計創新 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 第第0 0章章 緒論緒論 The Department of Mechanica

15、l-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART CPART C、理論力學的研究對象、理論力學的研究對象質點質點一個具有質量而沒有體積和形狀的點。一個具有質量而沒有體積和形狀的點。質點系質點系多個質點組成的系統，質點的數量可以是有限的也可以是無限的。多個質點組成的系統，質點的數量可以是有限的也可以是無限的。剛體剛體在外力作用下不發生變形的物體在外力作用下不發生變形的物體。 The Department of Mechanical-Electrical

16、Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China PART CPART C、理論力學的研究對象、理論力學的研究對象 實際物體，例如工程結構，機器零件，在外力作用下是實際物體，例如工程結構，機器零件，在外力作用下是不可能不發生微小的變形的。不可能不發生微小的變形的。 但是這種變形，往往非常小，在研究平衡問題時，可以但是這種變形，往往非常小，在研究平衡問題時，可以完全忽略。因此在完全忽略。因此在靜力問題靜力問題中，通常我們假設所處理的對象中，通常我們假設所處理的對象均為均為剛體剛體。 The

17、 Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 緒論緒論 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 1. 1.阿基米德阿基米德 Archimedes，約前287212古希臘的阿基米德對杠桿平衡、物體重心位置、物體在水中受

18、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. 2.伽利略伽利略 Galileo Galilei，1564.2.151642.1.8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. 3.牛頓牛頓 Isaac Newton , 1643.1.4-1727.3.20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. 4.阿爾伯特阿爾伯特愛因斯坦愛因斯坦 Albert Einstein, 1879.3.14-1955.4.18相對論的創建人，對牛頓力學的諸多問題進行整改、修復和完善，開啟了物

19、理學的新紀元。 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China Part D 力學的發展史簡介力學的發展史簡介地動儀地動儀, ,東漢張衡制造，利用了力學中的慣性力理論東漢張衡制造，利用了力學中的慣性力理論 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Mana

20、gement, PR China Part D 力學的發展史簡介力學的發展史簡介山西木塔山西木塔 , , 建于建于 1056.1056.這是現存最早的使用木材作為主這是現存最早的使用木材作為主要材料的高塔。要材料的高塔?；谄胶獾睦碚摷安牧系某休d能基于平衡的理論及材料的承載能力。力。 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 戰斗機的振動模態分析 The Department of Mechanica

21、l-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 飛鳥與空中客車機翼相撞 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 人造骨骼 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 天文望遠鏡桁架 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, ZhengZhou Institute of Aeronautical Industry Management, PR China 齒輪嚙合 The Department of Mechanical-Electrical Engineering, Zhe