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理论力学
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spContent=理论力学,作为工科学生踏足工程世界的初始阶梯,宛如一幅壮丽的画卷,展现着物体在力的作用下如何舞动、如何平衡、如何变迁的奥秘。它涵盖了静力学、运动学和动力学三大领域,以严谨的数学演绎和实验归纳为基础,探寻着物体机械运动在普遍情况下的规律与特性。 在这门课程中,我们不仅是学习力学的基本原理和公式,更是在培养一种科学探索的精神。它教会我们如何运用数学工具、物理概念和力学原理,去解析和预测物体的运动状态,为后续的专业课程打下坚实的基础。同时,理论力学也锤炼着我们的逻辑思维能力、抽象简化能力、实践应用能力、自主学习能力和初步的研究创新能力,使我们能够在未来的科学技术工作中游刃有余。 理论力学的应用广泛而深远,它如同一条纽带,连接着振动理论、刚体系统动力学、自动控制理论、机器与机构理论、飞行力学乃至生物力学等众多学科。它是一门科学,更是一种智慧,一种探索世界、理解世界的力量。
—— 课程团队
课程概述

欢迎来到理论力学的课程!在这门课中,我们将深入探讨物体运动的基本规律以及这些规律如何应用于我们周围的自然现象和工程问题。理论力学是许多工程和科学领域的基石。

为什么要学习这门课?

学习理论力学能够帮助学习者理解日常生活中以及科学技术中普遍存在的运动现象。无论是飞行器的设计、汽车的运动,还是天体的运行,理论力学提供了一个系统化的框架,使我们能够分析和预测这些现象的行为。

这门课的主题是关于什么?

本课程主要涵盖经典力学的核心内容,包含三大块内容:研究物体在力作用下处于平衡的规律的静力学;研究物体运动的几何性质的运动学;研究物体在力作用下的一般运动规律的动力学。

学习这门课可以获得什么?

通过这门课程,学习者将理解和掌握理论力学基本概念、基本定理和基本方法,提升学习者的工程意识和解决实际问题的能力。你将能够更好地理解物理现象及其背后的数学原理,这对任何科学或工程专业都会产生积极影响。这些知识和能力在日常生活和未来职业发展中也会有广泛的应用,如在机械、航空航天、土木工程等领域。

这门课有什么特色和亮点?

本课程重视理论知识的传授,在同学所具备的数学和物理基础上,通过严谨的推导获得理论力学的基础理论知识。本课程还重视理论知识的应用,课程中会讲解大量来自于工程问题的实例的求解过程,使得同学们能够掌握应用理论力学知识解决工程问题的能力。

希望通过这门理论力学的课程,学习者能培养出更深刻的物理思维方式,并为今后的学习和工作打下坚实的基础!

授课目标

(1) 知悉和理解经典力学中的牛顿-欧拉体系及分析力学基础,掌握基本的力学概念,学会从工程实际问题出发,建立适当的力学模型并对其进行静力学、运动学与动力学分析;

(2) 熟练掌握质点、质点系、刚体和刚体系机械运动(包括平衡)的基本规律和基本研究方法,为学习相关的后续课程、以及将来学习和掌握新的科学技术打好必要的基础;

(3) 通过本课程的学习,初步学会应用理论力学的基本理论和方法分析和解决从工程实际中抽象出来的力学问题,逐步形成科学的思维与意识和分析问题、解决问题的能力;

(4) 结合本课程的特点,培养学生正确的抽象、推理、分析、判断等逻辑思维能力以及表达能力、计算能力和自学能力,达到融会贯通所学知识,激发创新思维的目的,同时树立起正确的辩证唯物主义世界观。

课程大纲
预备知识

大学物理、数学分析、线性代数

参考资料

教材:水小平、白若阳、刘海燕,《理论力学教程》,北京:电子工业出版社,2013.9

参考书:

[1]白若阳、水小平、刘海燕,《理论力学学习指导与题解》,北京:电子工业出版社,2014.3

[2]哈尔滨工业大学理论力学教研室编,理论力学(Ⅰ、Ⅱ)(第七版),北京:高等教育出版社,2009.7