Inclined Planes to the Rescue

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出版者:Capstone Pr Inc
作者:Thales, Sharon
出品人:
页数:24
译者:
出版时间:2007-1
价格:$ 27.85
装帧:SAL
isbn号码:9780736867528
丛书系列:
图书标签:
  • 物理
  • 斜面
  • 简单机械
  • 科学
  • 工程
  • STEM
  • 实验
  • 动手实践
  • 救援
  • 问题解决
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具体描述

宏伟的古文明奇迹:从巴别塔到埃及金字塔的建筑智慧 本书将带领读者踏上一场跨越时空的史诗级旅程,深入探索古代文明那些令人惊叹的建筑杰作。我们抛开那些耳熟能详的神话传说,专注于揭示隐藏在宏伟结构背后的工程巧思、数学原理和劳动人民的智慧结晶。 第一章:苏美尔的梦想——巴别塔的传说与现实 我们将从美索不达米亚平原出发,审视传说中的巴别塔。虽然传说中的高度和结构充满神话色彩,但本书将通过考古证据和对古代建筑技术的分析,尝试还原一个更贴近现实的巴别塔。我们将探讨当时使用的建筑材料,如泥砖的制作工艺,以及如何通过层层堆砌的方式来实现高度的增长。特别会关注苏美尔人早期在数学和测量方面的成就,以及这些知识如何在大型建筑项目中得以应用。本章还会分析巴别塔可能存在的实际功能,是宗教祭祀,还是天文观测,抑或是集权统治的象征,结合当时的社会背景进行深入解读。 第二章:尼罗河的馈赠——埃及金字塔的建造之谜 本书的重点将围绕埃及金字塔展开。我们并非简单重复已知的知识,而是深入探究那些至今仍让考古学家和工程师着迷的建造过程。我们将详细剖析金字塔选址的考量,例如地质的稳定性、石材的来源以及与尼罗河水文的关系。 石材的开采与运输: 通过对古代采石场遗址的考察,我们将揭示埃及人如何利用简单的工具,如铜凿、木楔和水,从坚硬的花岗岩和石灰石中切割出巨石。更重要的是,我们将重点分析他们如何将这些重达数吨甚至数十吨的石块,通过陆地和水路进行运输。这里我们将探讨斜坡、滑道、滚木以及可能的水力辅助技术。尤其会关注那些支撑斜坡理论的证据,以及它们在不同时期金字塔建造中的演变。 精准的测量与对齐: 金字塔四面精确的方位对准,以及内部空间的严谨设计,都彰显了埃及人在测量和几何学方面的超凡能力。本章将详细介绍他们可能使用的测量工具,如太阳计时器、水准仪和绳索测量技术,以及如何利用星象进行精确的方位定位。我们将分析金字塔内部通道、墓室和通风井的建造细节,探究其精确的角度计算和空间布局。 人力与组织: 抛开“奴隶建造”的刻板印象,本书将基于最新的考古发现,描绘一个高度组织化的社会劳动力系统。我们将探讨工匠、技师、管理人员以及普通劳动力的构成,分析他们的生活条件、报酬体系以及集体的动员能力。我们将审视围绕金字塔建造的庞大后勤网络,包括食物供应、住宿安排和医疗保障。 第三章:帕特农神庙的和谐——古希腊的数学与美学 我们将目光转向古希腊,以帕特农神庙为代表,探讨古希腊人在建筑中如何将数学的精确与艺术的美学完美融合。 黄金分割与比例: 我们将深入研究古希腊建筑中普遍存在的黄金分割比例,以及它在神庙立面、柱式设计和整体布局中的应用。通过对帕特农神庙各部分的详细测量和分析,我们将展示数学原理如何创造出视觉上的和谐与平衡。 光学修正与视觉欺骗: 帕特农神庙之所以在视觉上显得如此完美,很大程度上在于其巧妙的光学修正。本章将详细解读柱子的微弱内倾、基座的轻微凸起以及横梁的向上弧度等设计,解释这些“反常”的几何形状是如何抵消人们的视觉错觉,使神庙在远观时呈现出笔直和均衡的效果。 材料与工艺: 详细介绍古希腊大理石的开采、加工和运输过程,以及他们高超的石雕和镶嵌工艺。 第四章:罗马万神殿的创新——穹顶的艺术与工程 罗马文明在建筑上的最大突破之一便是对穹顶的精湛运用。本书将以罗马万神殿为例,深入剖析这一工程奇迹。 混凝土的革命: 我们将详细介绍罗马混凝土的发明和应用,这种新型建筑材料的配方、凝固原理以及其在建造巨大穹顶中的关键作用。我们将探讨罗马人如何通过调整混凝土的密度,例如在穹顶顶部使用更轻质的材料,来减轻结构的负担。 无梁结构的奥秘: 万神殿巨大的穹顶,尤其是其中心的“眼”(oculus),是建筑史上的一大创举。本章将重点分析穹顶的结构力学,包括其肋拱的设计、墙体的厚度以及如何将巨大的荷载有效地分散到支撑结构上。我们将详细解读“眼”的设计,分析其通风、采光以及象征意义。 内部空间的营造: 探讨万神殿内部空间的设计,如何通过穹顶的连续性、壁龛的设置以及精美的装饰,营造出宏伟而神圣的氛围。 结论:古代智慧的传承与启示 本书的最后,我们将对这些古代建筑奇迹进行总结,强调它们所蕴含的普遍性工程原理和人文精神。我们将探讨这些古代文明如何在有限的技术条件下,通过对自然规律的深刻理解、严谨的数学应用以及强大的组织能力,创造出超越时代的建筑。这本书旨在激发读者对人类智慧的赞叹,并思考这些古老经验对现代建筑学和工程学可能带来的启示。它将是一次关于人类创造力、坚持不懈和追求卓越的探索之旅。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书在版式设计和图文配合上,可以说是达到了一个令人赞叹的高度。很多物理书籍的插图往往只是对公式的简单配图,显得呆板且缺乏说明力。但在这本书中,每一个插图都像是精心设计的视觉辅助工具。比如,在讲解矢量合成时,作者使用了多层透明度的色彩叠加图,清晰地展示了合力是如何由两个分力精确地“构建”出来的,那种几何美感让人过目不忘。而当我们进入到更偏向统计力学的部分时,它用一种非常巧妙的“粒子云”动态图来模拟分子的无规则运动,甚至将熵增的概念用可视化手段具象化了。这种对视觉语言的重视,极大地降低了理解门槛。我发现自己不再需要频繁地回头去翻阅前面的章节来确认某个定义,因为关键的定义和概念都会以清晰的图示或加粗的边框形式被及时地强化。总的来说,这本书的物理载体(文字)和视觉载体(插图)是完美融合的,它们不是互相独立的元素,而是共同服务于一个目标:让读者彻底理解物理原理。对于有视觉学习倾向的人来说,这本书的价值简直是无法估量的。

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这本书的叙事节奏把握得相当到位,它不像很多科普读物那样,要么过于学术化导致阅读疲劳,要么又过于口水化而失去了深度。作者显然是深谙如何平衡“信息密度”与“阅读快感”的大师。从开篇对伽利略思想实验的追溯开始,它就建立了一种探寻真理的史诗感。每一次新概念的引入,都不是孤立存在的,而是紧密地嵌入到科学史发展的脉络之中。比如,在探讨牛顿力学的三大定律时,作者花费了大量的篇幅去描绘哥白尼、第谷、开普勒等人的艰辛探索,这种历史的厚重感,让那些抽象的定律仿佛有了灵魂和背景故事。我尤其喜欢它在介绍“惯性”这个概念时,通过对比亚里士多德的错误观点和伽利略的革命性洞察,展现了科学思维如何一步步挣脱直觉的束缚。全书的语言风格是那种沉稳、内敛而又充满洞察力的类型,用词精准,逻辑严密,但又不会让人感到生硬。它不追求华丽辞藻的堆砌,而是用最简洁的文字,搭建起最坚实的知识架构。对于想要系统性地回顾经典物理学核心思想的读者来说,这本书提供了一个绝佳的路径图,让你在不知不觉中,完成了对经典物理框架的重塑。

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读完全书后,我最大的感受是,作者成功地将物理学从一门“知识集合”转化成了一种“思维模式”。它不仅仅是关于物体如何运动,更是关于我们如何用一种严谨、量化的方式去描述和预测自然界的基本规律。这本书的收尾部分,也就是对现代物理学前沿的简短回顾,处理得非常高明。它没有试图去深入讲解量子力学或广义相对论的细节,那不是这本书的初衷。相反,它像一位引路人,在你已经扎实掌握了经典物理的基石后,为你指明了未来探索的方向,并解释了为什么经典物理在某些极端情况下会失效。这种“适可而止”的边界感,体现了作者高度的专业素养和对读者的尊重。它避免了“包罗万象但一无是处”的陷阱,而是聚焦于构建一个强大且可靠的基础框架。通过这本书,我不再觉得物理学是少数天才才能触及的领域,而更像是一套经过时间检验、可以被任何人学习和应用的强大工具箱。它培养的不是记忆力,而是质疑精神和逻辑推导的能力,这才是真正有价值的收获。

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说实话,我拿到这本书的时候,内心是抱着一丝怀疑的,因为市面上的物理读物往往要么是面向大学生的专业教材,要么就是给完全外行的“泛读”消遣品,很少有能真正架起这座桥梁的。然而,这本书在这方面做得极为出色。它的深度足以让那些对科学有一定了解的读者感到满足,同时,它在处理复杂问题时的简化技巧又非常贴心,照顾到了初学者。让我印象深刻的是它对于“场”这个概念的处理,通常“场”是让很多人感到困惑的抽象事物。作者没有直接跳入场的数学定义,而是通过对万有引力现象的深入剖析,先构建了一个“看不见的影响力范围”的概念,然后才慢慢过渡到电磁场,这种由具体到抽象的引导,使得“场”的概念不再是空中楼阁,而是对自然界相互作用的另一种描述方式。此外,这本书对于一些经典的“思维陷阱”的解析也非常到位,比如如何区分质量和重量,或者在相对论背景下理解时间膨胀。作者会先故意引导你按照日常直觉去思考,然后用精确的物理模型来“推翻”你的直觉,这种教学互动性非常强,让学习过程充满了自我纠错的乐趣。它真的让我体会到了物理学不仅仅是计算,更是一种看待世界、提出问题的哲学视角。

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啊,终于找到时间来聊聊最近读完的那本物理学入门读物了!这本书的结构简直是教科书级别的典范,它巧妙地避开了那些让人望而生畏的复杂数学公式,而是将重心完全放在了概念的清晰阐述上。举例来说,作者在讲解动量守恒定律时,并没有直接抛出那个著名的$p_1 + p_2 = p'_1 + p'_2$的等式,而是花了大篇幅去描述一个非常生活化的场景:想象一下,你在溜冰场上推开你的朋友,然后你们各自向相反的方向滑去。那种推力和反推力的瞬间平衡,被描绘得淋漓尽致,让你在脑海中就能“看到”力的传递过程。再比如,在谈到能量转换时,它没有直接给出$E=mc^2$那样的震撼性公式,而是通过大量的图示和类比,将机械能、热能乃至电磁波的能量,串联成一条清晰的逻辑链条。我特别欣赏作者对于“理想化模型”的处理方式,他没有回避真空、无摩擦这样的假设,反而将其视为理解真实世界复杂性的第一步,这种循序渐进的教学方法,对于一个自认为物理基础薄弱的读者来说,简直是醍醐灌顶。这本书最棒的一点是,它让你对那些看似枯燥的物理定律产生一种“原来如此”的顿悟感,而不是死记硬背后的茫然。读完后,我感觉自己看世界的方式都变得更有条理了,对日常生活中那些力与运动的关系,都有了更深层次的理解,这远比我高中时期的物理课本要生动和有效得多。

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