《動力學(翻譯版·原書第12版)》是美國高等院校使用量最大的理論力學課程教材,英文版已被“國外高校優(yōu)秀教材審定委員會”推薦給國內高校使用,為更好地服務于國內高校理論力學課程的教學,該委員會又推薦翻譯本書。本書清晰、全面地介紹了理論力學的原理和應用,全書分為兩冊:靜力學與動力學。本冊為動力學分冊,共11章,包括質點運動學,質點動力學,剛體平面運動的動力學,剛體的空間運動學,剛體的空間動力學和振動。本書可作為普通高校工科各專業(yè)理論力學課程雙語教學用書,也可供相關專業(yè)的技術人員參考。
本書的目的是清晰、全面地向學生介紹理論力學的原理和應用。為實現(xiàn)這個目標,本書在編寫過程中汲取了許多從事教學工作的評論家和作者的學生的批評及意見。本書為第12版,與前一版相比多處作了較大改進,希望能為教師和學生帶來更大幫助。
新特點基礎題在每章例題之后都安排了基礎題。通過這些題,可以培養(yǎng)學生對一些基本概念的簡單應用能力,使學生掌握處理簡單問題的基本技巧,為后續(xù)求解一般問題打下良好基礎。由于附錄已經給出這些問題的全部計算結果和部分解題過程,因此也可將這些題作為延伸性例題。另外,從考試角度,基礎題為學生提供了一種非常高效的學習方式。同時,在理論力學考試準備前期,可以通過這些練習復習基礎知識。
內容修訂本版對書中每一部分內容都進行了仔細核查。為更好地解釋概念,對許多章節(jié)的材料進行了重新編寫。為更加突出一些重要概念的應用,增加和更換了部分例題。
概念題每章結尾處通常安排一些概念題,它們與該章節(jié)中的力學原理的應用相關。安排這些分析和設計型問題的目的,是引導學生通過照片所描述的實際生活場景進行思考。在學生做過一些相關類型的練習后,可將概念題留為作業(yè)或練習。
附加的照片整本書更新或增加近60幅照片,它們反映了本書講授的知識在實際生活中的實用性。這些照片一般用于解釋如何在現(xiàn)實世界中應用力學原理處理問題。在某些章節(jié),也通過照片展示工程師處理實際問題的基本過程:首先必須建立一個便于分析的理想模型,然后畫受力圖,最后應用力學原理求解。
出版說明
前言
動力學基本公式
SI詞頭和換算系數(shù)
均質固體的重心和慣性矩
第9章質點運動學1
本章目標 1
9.1引言 1
9.2直線運動:連續(xù)運動 2
9.3直線運動:不規(guī)則運動 12
9.4一般曲線運動 21
9.5曲線運動:正交分量22
9.6拋體運動 25
9.7曲線運動:法向和切向分量 34
9.8曲線運動:柱坐標分量45
9.9兩質點絕對相關運動的分析 57
9.10應用平移軸分析兩質點間的
相對運動 60
第10章質點動力學:力和
加速度74
本章目標74
10.1牛頓第二運動定律74
10.2動力學基本方程 75
10.3質點系的動力學基本方程 77
10.4直角坐標形式的動力學
基本方程79
10.5法向和切向坐標形式的動力學
基本方程92
10.6柱坐標形式的動力學基本方程102
*10.7有心力運動與天體力學 113
第11章質點動力學:功和能125
本章目標125
11.1力的功125
11.2功能原理128
11.3質點系的功能原理 130
11.4功率和效率 140
11.5保守力和勢能 146
11.6能量守恒定律149
第12章質點動力學:沖量和
動量163
本章目標163
12.1動量定理163
12.2質點系的動量定理167
12.3質點系的動量守恒 173
12.4碰撞 183
12.5動量矩193
12.6動量矩定理194
12.7沖量矩和動量矩定理 196
12.8流體的穩(wěn)定流動 204
*12.9變質量推進 208
復習1質點的運動學與動力學 222
第13章剛體平面運動的動力學231
本章目標231
13.1剛體的平面運動 231
13.2剛體的平移 232
13.3剛體的定軸轉動 233
13.4絕對運動分析 245
13.5相對運動分析:速度 249
13.6速度瞬心 259
13.7相對運動分析:加速度 266
13.8轉動參考系下的相對運動
分析 275
第14章剛體平面運動的動力學:
力和加速度 289
本章目標289
14.1轉動慣量289
14.2平面運動的動力學方程296
14.3動力學方程:平移 299
14.4動力學方程:定軸轉動 311
14.5動力學方程:一般平面運動 323
第15章剛體平面運動的動力學:
功和能335
本章目標 335
15.1動能 335
15.2力的功 337
15.3力偶矩的功 339
15.4功能原理340
15.5能量守恒定律349
第16章剛體平面運動的動力學:沖
量(矩)和動量 (矩)363
本章目標363
16.1動量和動量矩363
16.2動量定理和動量矩定理 367
16.3動量守恒定律和動量矩
守恒定律 379
*16.4偏心碰撞 383
復習2剛體的平面運動學與
動力學392
第17章剛體的空間運動學401
本章目標401
17.1定點運動 401
*17.2固定坐標系或平移-轉動坐標系
中矢量對時間的導數(shù) 404
17.3一般運動407
*17.4在同時平移和轉動的參考系下
分析相對運動415
第18章剛體的空間動力學425
本章目標 425
*18.1轉動慣量和慣性積 425
18.2動量矩 432
18.3動能 435
*18.4動力學方程 441
*18.5陀螺運動 452
18.6無力矩運動 457
第19章振動467
本章目標467
*19.1無阻尼自由振動 467
*19.2能量法 477
*19.3無阻尼受迫振動 483
*19.4黏性阻尼自由振動 485
*19.5黏性阻尼受迫振動 488
*19.6電路類比 490
附錄498
附錄A數(shù)學公式498
附錄B矢量分析 501
附錄C鏈式法則 504
附錄D基礎題的部分解答和答案 505
附錄E習題答案542