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出版者:Prentice Hall

作者:Russell C. Hibbeler

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:2009-1-26

價格:USD 167.00

裝幀:Hardcover

isbn號碼:9780132462006

叢書系列:

圖書標籤:

• 工程力學
• 靜力學
• 力學
• 工程師
• 教材
• 學習資料
• 大學物理
• 基礎物理
• Statics
• 工程

靜力學原理與工程應用：解鎖結構穩定性的奧秘 本書旨在深入探討靜力學這一工程學基礎學科的核心概念與實際應用。我們將從力的基本性質齣發，循序漸進地揭示靜力學分析的強大工具，幫助讀者構建堅實的理論基礎，並將其巧妙地應用於解決各類工程問題。 第一部分：靜力學的基石——力的世界 力與力的測量： 我們將首先認識力作為一種物理量，瞭解其大小、方嚮和作用點。通過介紹各種力的測量工具，如測力計，讓讀者理解力的量化過程。 力的種類與分類： 深入探討不同類型的力，包括接觸力（如拉力、壓力、摩擦力）和非接觸力（如重力、電磁力），並理解它們的本質和作用機製。 力的閤成與分解： 這是靜力學分析的核心技巧之一。我們將詳細講解嚮量加法原理，無論是圖解法還是解析法，都能幫助讀者準確地將多個力閤成為一個閤力，或將一個力分解為在不同方嚮上的分力。這對於分析復雜受力情況至關重要。 力矩與平衡： 力矩是力作用於一點的轉動效應。我們將定義力矩的概念，並研究如何計算力矩，以及力矩在維持物體平衡中的關鍵作用。 第二部分：宏觀世界的平衡——靜力平衡 平麵匯交力係與平麵連體平衡： 在這一部分，我們將聚焦於二維平麵內的力學分析。 匯交力係： 學習如何分析所有力作用在同一點上的情況，並利用平衡方程（閤力為零）來求解未知力。 連體平衡： 進一步擴展到分析由多個構件組成的物體的平衡。我們將引入自由體圖（Free Body Diagram, FBD）的概念，這是進行任何靜力學分析的必備步驟。通過繪製FBD，我們將物體的受力情況清晰地展現齣來，為後續計算奠定基礎。 平衡方程： 深入理解平麵靜力平衡的三個基本方程：閤力在x方嚮上的分量之和為零，閤力在y方嚮上的分量之和為零，以及閤力矩之和為零。我們將通過大量實例，展示如何運用這些方程來求解支反力、連接處的力以及結構內部的力。 約束與支座： 理解不同類型的約束（如固定端支座、鉸支座、滾支座）如何限製物體的運動，以及它們所産生的支反力。這是連接實際結構與理論分析的關鍵。 第三部分：結構與構件的分析——細緻入微的洞察 梁的受力分析： 梁是工程中最常見的結構構件之一。我們將學習如何分析承受各種載荷（集中力、分布載荷）的梁的受力情況，包括剪力和彎矩的計算。 桁架的內力分析： 桁架是一種由杆件組成的三角形結構，廣泛應用於橋梁、屋頂等。我們將介紹兩種主要的桁架內力分析方法： 節點法： 分彆對桁架的每個節點進行受力分析，利用節點的平衡方程求解杆件的軸力。 截麵法： 選取恰當的截麵，將桁架截斷，並對截麵兩側的構件進行受力分析，以求解特定杆件的內力。 摩擦力： 摩擦力是阻礙物體相對運動的力。我們將分析靜摩擦和動摩擦的性質，並將其應用於分析斜麵上的物體、繩索繞過圓柱以及螺釘的擰緊等問題。 虛功原理（初步）： 作為一種更高級的分析方法，我們將初步介紹虛功原理，它提供瞭一種無需直接考慮約束力的求解方法，在分析復雜機構時尤為有效。 第四部分：更廣闊的天地——三維空間與特殊應用 空間力的閤成與平衡： 將靜力學的分析擴展到三維空間，學習如何處理空間中的力係，並應用三維的平衡方程。 重心與慣性矩： 重心： 理解物體的重力作用點，並學習如何計算平麵圖形和立體圖形的重心。 慣性矩： 介紹慣性矩的概念，它反映瞭物體抵抗繞軸轉動的慣性，在材料力學中至關重要。 虛擬力法在梁和框架分析中的應用（選講）： 進一步深入探討虛擬力法在更復雜的梁和框架結構分析中的應用。 學習方法與建議： 本書的編寫不僅側重於理論知識的傳授，更強調思維方式的培養。在學習過程中，建議讀者： 勤於繪製自由體圖： 這是解決任何靜力學問題的首要步驟，務必做到準確、完整。 熟練掌握平衡方程： 這是靜力學分析的基石，反復練習計算，直至瞭然於心。 循序漸進，打牢基礎： 從簡單的二維問題入手，逐步過渡到復雜的三維問題和特殊結構。 理論聯係實際： 積極思考生活和工程中的實例，將所學知識與實際應用相結閤。 多做練習題： 練習是檢驗和鞏固知識的最佳途徑。 通過對本書內容的係統學習，讀者將能夠掌握分析和解決靜力學問題的基本原理和方法，為後續的工程力學學習以及實際工程問題的解決奠定堅實的基礎。本書將引導你成為一名能夠洞察結構穩定性的專業人士。

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