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力学总体介绍

标签: 力学

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 通常理解的力学,是指一切研究对象的受力和受力效应的规律及其应用的学科的总称。人类早期的生产实践活动是力学最初的起源。物理学的建立是从力学开始的,当物理学摆脱了这种机械(力学)的自然观而获得健康发展时,力学则在工程技术的推动下按自身逻辑进一步演化。最终,力学和物理学各自发展成为自然学科中两个相互独立的、自成体系的学科分类。在力学与物理学之间不存在隶属关系。

按研究对象的物态进行区分,力学可以分为固体力学和流体力学。根据研究对象具体的形态、研究方法、研究目的的不同,固体力学可以分为理论力学、材料力学、结构力学、弹性力学、板壳力学、塑性力学、断裂力学、机械振动、声学、计算力学、有限元分析等等,流体力学包含流体力学、流体动力学等等。根据针对对象所建立的模型不同,力学也可以分为质点力学、刚体力学和连续介质力学。连续介质通常分为固体和流体,固体包括弹性体和塑性体,而流体则包括液体和气体。

许多带“力学”名称的学科,如热力学、统计力学、相对论力学、电动力学、量子力学等,在习惯上

被认为是物理学的其它分支,不属于力学的范围。力学具备完整的学科结构和体系。力学是机械工程、土木工程、道路桥梁、航空航天工程、材料工程等的基础,在人类的实践活动中无处不在,并且深刻地影响着人类的实践活动。
理论力学介绍

理论力学是研究物体的机械运动规律及其应用的科学,理论力学是力学的学科基础。

它可分为静力学、运动学和动力学三部分:①静力学:研究物体在平衡状态下的受力规律;②运动学:研究物体机械运动的描述,如速度、切向加速度、法向加速度等等,但不涉及受力;③动力学:讨论质点或者质点系受力和运动状态的变化之间的关系。

16世纪到17世纪间,理论力学开始发展为一门独立的、系统的学科。伽利略通过对抛体和落体的研究,提出惯性定律并用以解释地面上的物体和天体的运动。17世纪末牛顿提出力学运动的三条基本定律,使经典力学形成系统的理论。根据牛顿三定律和万有引力定律成功地解释了地球上的落体运动规律和行星的运动轨道。此后两个世纪中在很多科学家的研究与推广下,终于成为一门具有完善理论的经典力学。

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