A. 工程力学这本书主要讲的是什么内容
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问题描述:
我考研要考工程力学 但是没学过 知道的帮帮忙 谢谢!!~~~
解析:
《工程力学》是土木工程专业主要的技术基础课,而且也是学生公认的一门比较难学的课程。该课程不但要求学生能正确理解基本概念,而且要求学生要学会用所学内容求解各种工程和生活中的各种力学问题。所以该课程要求学生具有较好的高等数学基础。另外,该课程还在试开双语课,所以要求学生具有较好的英文阅读能力。
本课程总要求是:作为原“理论力学”和“材料力学”的融合,将研究两类机械运动:一类是研究物体的运动,研究作用在物体上的力和运动之间的关系;另一类是研究物体的变形,研究作用在物体上的力和变形之间的关系。要求学生对两类机械运动(包括平衡)的规律有教系统全面的了解。掌握相关的基本概念、基本理论和基本方法及其应用。另外,结合本课程学习对学生的逻辑思维能力、抽象化能力、文字和图象表达能力、数字计算能力以及英文科差圆技文献阅读能力等加以培养。
根据以往的教学经验,学生在学习本课程的以下内容时会感觉比较困难:
1、 力偶的概念和等效;
2、 应用各种类型的平衡条件及平衡方程求解物体系的平衡问题,尤其是临界问题
3、 桁架内力的求解
4、 摩擦角的概念及应用
5、 应力和应变的概念,尤其是各种变形情况下应力和应变的计算及力学含义的理解。
6、 复杂载荷下弯矩图和剪力图的求解
7、 弯曲剪应力的计算。
8、 组合变形的计算
9、 能量法的理解和应用
10、 描述点的运动的弧坐标法
11、 运动的合成,尤其是嘉速度的合成
12、 动量矩的概念及应用
13、 虚位移的概念和虚位移原理的应用等等。
要学好该课程,除了认真听课和复习外,需要做够一定量的习题。只有经过大量的习题练习,才能真正掌握力学的基本概念和求解具体问题。除了课堂上布置的习题外,还可以参阅各种习题解答,从而提高自己解题的能力。所以学生要在课下花费较多的时间和精力。另外,在学习和做作业时,同学间一起讨论是个不错的办法。
在用原版教材的部分,可能学生一开始感觉阅读很困难。但只要坚持下去,就会有真正的收获。
绪论1
0.1 工程力学的主要内容1
0.2 工程力学与生产实践的关系及其研究方法1
0.3 工程力学的亮首性质与作用2
第1章静力学基础3
1.1力力矩力偶3
1.2静力学公理7
1.3约束和约束力9
1.4物体的受力分析和受力图12
思考题15
习题17
第2章平面力系20
2.1平面汇交力系合成与平衡20
2.2平面力偶系的合成与平衡24
2.3平面任意力系向作用面内一点简化25
2.4平面任意力系的平衡条件和平衡方程29
2.5物体系的平衡33
2.6考虑摩擦时的平衡问题37
思考题43
习题44
第3章空间力系50
3.1空间中的力、力矩与力偶50
3.2空间汇交力系与空间力偶系54
3.3空间任意力系57
3.4重心62
思考题65
习题65
第4章材料力学概述68
4.1外力及其分类68
4.2构件的承载能力69
4.3变形固体及其基本假设70
4.4内力截面法71
4.5杆件变形的基本形式72
第5章拉伸、压缩和剪切74
5.1轴向拉伸和压缩的概念74
5.2拉(压)杆的内力75
5.3拉(压)杆内的应力77
5.4拉(压)杆的变形80
5.5材料在拉伸和压缩时的力学性能85
5.6失效拉(压)杆的强度条件90
5.7应力集中与材料疲劳95
5.8简单拉压超静定问题97
5.9连接接头的实用计算101
思考题106
习题107
第6章扭转112
6.1扭转的概念112
6.2圆轴扭转时的内力113
6.3圆轴扭转时的应力及强度条件116
6.4圆轴扭转时的变形及虚键塌刚度条件122
思考题125
习题125
第7章弯曲130
7.1平面弯曲的概念130
7.2梁的内力内力图132
7.3梁横截面上的应力及强度条件142
7.4梁的弯曲变形及刚度条件152
7.5提高梁抗弯能力的措施及工程实例159
7.6简单超静定梁的解法163
思考题166
习题168
第8章强度理论组合变形174
8.1平面应力状态分析174
8.2强度理论179
8.3拉伸(压缩)与弯曲组合变形181
8.4弯曲与扭转组合变形188
思考题192
习题193
第9章压杆稳定196
9.1压杆稳定的概念196
9.2细长压杆的临界力197
9.3欧拉公式的应用范围临界应力总图200
9.4压杆的稳定计算203
9.5提高压杆稳定的措施207
思考题208
习题208
第10章运动学211
10.1点的运动学211
10.2刚体的平移与定轴转动218
10.3点的合成运动222
10.4刚体的平面运动229
思考题236
习题238
第11章动力学普遍定理244
11.1质点运动微分方程244
11.2动量定理247
11.3动量矩定理251
11.4动能定理259
思考题267
习题268
第12章动静法272
12.1质点的动静法272
12.2质点系的动静法274
12.3刚体惯性力系的简化275
12.4转子的轴承动约束力277
思考题279
习题280
附录A平面图形的几何性质283
A.1静矩和形心283
A.2极惯性矩286
A.3惯性矩和惯性积287
A.4平行移轴公式289
思考题291
习题291
附录B常见截面的几何性质293
附录C型钢规格表295
附录D梁在简单载荷作用下的变形308
B. 程门立雪中的力学的人物是指谁
“程门立雪”这个成语家喻户晓。它出自宋代着名理学家将乐县人杨时求学的故事。 杨时从小就聪明伶俐,四岁入村学,七岁就能写诗,八岁就能作赋,人称神童。他十五岁时攻读经史,熙宁九年登进士榜。他一生立志着书立说,曾在许多地方讲学,倍受欢迎。居家时,长期在含云寺和龟山书院,潜心攻读,写作如蚂教学。 有一年,杨时赴浏阳县令途中,不辞劳苦,绕道洛阳,拜师程颐,以求学问上进一步深造。有一天,杨时与他的学友游酢,因对某问题有不同看法,为了求得一个正确答案,他俩一起去老师家请教。 时值隆冬,天寒地渣梁埋冻,浓云密布。他们行至半途,朔风凛凛,瑞雪霏霏,冷飕飕的寒风肆无忌惮地灌进他们的领口。他们把衣服裹得紧紧的,匆匆赶路。来到程颐家时,适逢先生坐在炉旁打坐养神。杨时二人不敢惊动打扰老师,就恭恭敬敬侍立在门外,等候先生醒来。 这时,远山如玉簇,树林如银妆,房屋也被上了洁白的素装。杨时的一只脚冻僵了,冷得发抖,但依然恭敬侍立。过了良久,程颐一觉醒来,从窗口发现侍立在风雪中的杨时,只见他通身披雪,脚下的积雪已一尺多厚了,赶忙起身迎他俩进屋。 后来,杨时学得程门立雪的真谛,东南学者推杨时为“渣知程学正宗”,世称“龟山先生”。此后,“程门立雪”的故事就成为尊师重道的千古美谈。
C. 城门立木是什么意思
意思:在城门前立根木头,谁能搬走就给谁金子,是根据战国时商鞅变法的内容而得到的词语,比喻言出必行的重要。
读音:chéng mén lì mù
典故:
公元前361年,秦国的新君秦孝公即位,他为使国家富强不拘一格启用人才,卫国的贵族公孙鞅(就是后来的商鞅)托人引见,得到秦孝公的接见正搜。商鞅对秦孝公提出改革的意见,在当时遭到了秦国的一些贵族和大臣的竭力反对。二年后,秦孝公坐稳皇位,开始对全国进行改革。
商鞅起草了一个改革的法令,担心老百姓不信任,就先叫人在都城的南门竖了一根三丈高的木头,告诉大家谁能搬走就给谁十两黄金。开始大家谁也不信,后来提高到五十金,终于有一个人出来闷行照做,并且领走了黄金。
秦国的百姓确定了这位新上任的官员不是在开玩笑,商鞅的新法蚂清哗令公布后得到了很好的执行,也取得了很好的成果,秦国自从商鞅变法以后,农业生产增加,军事力量也变的更加强大。
近义词:
1、立木南门[ lì mù nán mén ] 立木:竖木于地上。用具体事实来证明新的法令、制度一定要推行开来。多用于形容取信于民。
出处:西汉·司马迁《史记·商君列传》:已乃立三丈于国都市南门,募民有能徙置北门者予十金。
翻译:于是在国都的南门立了一根三丈高的木头,招募百姓能将它搬到北门的就给十金。
2、徙木为信[ xǐ mù wéi xìn ] 徙:迁移;信:信用。指说到做到,言而有信。
出处:西汉·司马迁《史记·商君列传》:“有人徙之,辄予五十金,以明不欺。卒下令。”
翻译:下达命令告诉百姓,有人能把(木头)搬到另外一个地方去,就给五十金,以此表示没有欺骗大家。
D. 找关于阿基米德的故事
二千一百九十年前,在古希腊西西里岛的叙拉古国,出现一位伟大的物理学家。他叫阿基米德(公元前287——212年)。阿基米德的一生勤奋好学,专心一志地献身于科学,忠于祖国,受到人们的尊敬与赞扬。阿基米德曾发现杠杆定律和以他的名字命名的阿基米德定律。并利用这些定律设计了多种机械,为人民、为祖国服务。关于他生平的详细情况,已无法考证。但关于他发明创造和保卫祖国的故事,却流传至今。
杠杆定律的确立
人们从远古时代起就会使用杠杆,并且懂得巧妙地运用杠杆。在埃及造金字塔的时候,奴隶们就利用杠杆把沉重的石块往上撬。 造船工人用杠杆在船上架设桅杆。人们用汲水吊杆从井里取水,等等。但是,杠杆为什么能做到这一点呢?在阿基米德发现杠杆定律之前,是没有人能够解释的。当时,有的哲学家在谈到这个问题的时候,一口咬定说,这是“魔性”。阿基米德却不承认是什么“魔性”。他懂得,自然界里的种种现象,总有自然的原因来解释。杠杆作用也有它自然的原因,他决心把它解释出来。阿基米德经过反复地观察、实验和计算,终于确立了杠杆的平衡定律。就是,“力臂和力(重量)成反比例。”换句话说,就是:小重量是大重量的多少分之一重,长力臂就应当是短力臂的多少倍长。阿基米德确立了杠杆定律后,就推断说,只要能够取得适当的杠杆长度,任何重量都可以用很小的力量举起来。据说他曾经说过这样的豪言壮语:
“给我一个支点、我就能举起地球!”
叙拉古国王听说后,对阿基米德说:“凭着宙斯(宙斯是希腊神话中的众神之王,主管天、雷、电和雨)起誓,你说的事真是稀奇古怪,阿基米德!”阿基米德向国王解释了杠杆的特性以后,国王说:“到哪里去找一个支点,把地球举起来呢?”
“这样的支点是没有的。”阿基米德回答说。
“那么,要叫人相信力学的神力就不可能了?” 国王说。
“不,不,你误会了,陛下,我能够给你举出别的例子。”阿基米德说。
国王说:“你太吹牛了!你且替我推动一样重的东西,看你讲的话怎样。”当时国王正有一个困难的问题,就是他替埃及王造了一艘很大的船。船造好后,动员了叙拉古全城的人,也没法把它推下水。阿基米德说:“好吧,我替你来推这一只船吧。”
阿基米德离开国王后,就利用杠杆和滑轮的子理,设计、制造了一套巧妙的机械。把一切都准备好后,阿基米德请国王来观看大船下水。他把一根粗绳的末端交给国王,让国王轻轻拉一下。顿时,那艘大船慢慢移动起来,顺利地滑下了水里,国王和大臣们看到 这样的奇迹,好象看耍魔术一样,惊奇不已!于是,国王信服了阿基米德,并向全国发出布告:“从此以后,无论阿基米德讲什么,都要相信他……”
称量皇冠的难题
在一般人看来,阿基米德是个“怪人”。用罗马历史学家普鲁塔克的话说:“他象是一个中了邪术的人,对于饭食和自己的身体全不关心。”有时候,饭摆在桌子上叫他吃饭,他好象没听见,仍旧在火盆的灰里画他的几何图形。他的妻子,要时时看守他。譬如他用油擦身的时候,便呆坐着用油在自己身上画图案,而忘桐仔记原来是作什么事的了。他的妻子更怕送他到浴堂里去洗澡,这个笑话是因为国王的一个新冠冕而引起的。
国王在前不久,叫一个工匠替他打造一顶金皇冠。国王给了工匠他所需要的数量的黄金。工匠的手艺非常高明,制做的皇冠精巧别致,而且重量跟当初国王所给的黄金一样重。可是,有人向国王报告说:“工匠制造皇冠时,私下吞没了一部分黄金,把同样重的银子掺了进去。”国王听后,也局培汪怀疑起来,就把阿基米德找来,要他想法测定,金皇冠里掺没掺银子,工匠是否私吞黄金了。这次,可把阿基米德难住了。他回到家里苦思苦想了好久,也没有想出办法,每天饭吃不下,觉睡不好,也不洗澡,象着了魔一样。
有一天,国王派人来催他进宫汇报。他妻子看他太脏了,就逼他去洗澡。他在澡堂洗澡的时候,脑子里还想着称量皇冠的难题。突然,他注意到,当他的身体在浴盆里沉下去的时候,就有一部分水从浴盆边溢中指出来。同时,他觉得入水愈深,则他的体量愈轻。于是,他立刻跳出浴盆,忘了穿衣服,就跑到人群的街上去了。一边跑,一边叫:“我想出来了,我想出来了,解决皇冠的办法找到啦!”
他进皇宫后,对国王说:“请允许我先做一个实验,才能把结果报告给你。”国王同意了。阿基米德将与皇冠一样重的金子、一块银子和皇冠,分别一一放在水盆里,看金块排出的水量比银块排出的水量少,而皇冠排出的水量比金块排出的水量多。
阿基米德对国王说:“皇冠掺了银子!”国王看了实验,没有弄明白,让阿基米德给解释一下。阿基米德说:“一公斤的木头和一公斤的铁比较,木头的体积大。如果分别把它们放入水中,体积大的木头排出的水量,比体积小的铁排出的水量多。我把这个道理用在金子、银子和皇冠上。因为金子的密度大,而银子的密度小,因此同样重的金子和银子,必然是银子的体积大于金子的体积。所 以同样重的金块和银块放入水中,那么金块排出的水量就比银块的水量少。刚才的实验表明,皇冠排出的水量比金块多,说明皇冠的密度比金块的密度小,这就证明皇冠不是用纯金制造的。”阿基米德有条理的讲述,使国王信服了。实验结果证明,那个工匠私吞了黄金。
阿基米德的这个实验,就是“静水力学”的胚胎。但他并不停留在这一点上,继续深入研究浮体的问题。结果发现了自然科学中的一个重要原理——阿基米德定律。即:把物体浸在一种液体中时,所排开的液体体积,等于物体所浸入的体积;维持浮体的浮力, 跟浮体所排开的液体的重量相等。
战争史上的一个奇观
公元前213年,罗马的军队由玛尔凯路率领进犯阿基米德的国家叙拉古。这时,年已七十五岁的阿基米德,也立刻竭尽自己的所有才能,帮助祖国,打击敌人。
罗马统帅玛尔凯路,接连攻下叙拉古的两座城后,更加狂妄自大。他认为,只要用五天的准备时间,就可以攻陷国都叙拉古城。但他恰恰没有想到,就是因为有一位热爱祖国的白发苍苍的老人阿基米德,就把他的一切计划打破了。
这场距今二千一百九十年前的战斗,被历史学家们称为:战争史上的一个奇观!
玛尔凯路率领着船队,从水上进攻叙拉古。他的每只战舰上的士兵都装备着弓箭、投石器和轻镖枪,要把叙拉古的守卫者赶下城去,然后通过架在战舰上的攻城机,让士兵冲进叙拉古。可是,阿基米德做了充分的准备。当敌人的舰队接近的时候,阿基米德就开动他制造的那些巨大的远程投射机器。远程投射机器能把二百多公斤的石块,投射一千多米远(相当于18世纪大炮的射程)。这些巨大的石块,象冰雹似地打在战舰上,打得玛尔凯路手忙脚乱,船沉兵死,一片惊慌。玛尔凯路只得急急忙忙把剩下的战舰撤走。
玛尔凯路又决定夜间进攻。他以为夜间阿基米德看不远,等舰队到了城下他那些巨大的远程投射机器就用不上了。可是,当玛尔凯路夜间进攻的时候,又倒了大霉。阿基米德短射程的机器开动了,这些机器不断地投掷出短镖枪、石块,使罗马军队又一次遭到沉重打击,连玛尔凯路也差一点丧命。
玛尔凯路不甘心放弃占领叙拉古的企图。他还是催促军队和强迫他的工程师们,继续同阿基米德较量。结果,都是徒劳。有时,罗马把带有攻城机的战舰冲到叙拉古的城下,守城者就把一种挂着“长嘴”的机器开动起来,一块块石头从“长嘴”里倾落下来,不 但把攻城机打得粉碎,而且也把战舰砸个稀烂,使罗马的士兵陷入绝境。有时,还从城上放下一种铁钩,这种铁钩用机器操纵着十分灵活,铁钩能钩住罗马兵船的船头,然后把兵船拉起来,使兵船向一边翻倒,扣进水里。
玛尔凯路使尽了各种进攻手段,都被阿基米德的发明打破了。罗马军队变得胆小如鼠,一看见从墙头上伸出条绳子,就抱头鼠窜拼命逃跑,并叫喊着:“阿基米德又使出一种机器来作弄我们了!”
玛尔凯路最后没有办法了,只得把叙拉古城团团围住,妄图把城里的人困死。他的这种办法,使得阿基米德也无能为力了。罗马 军队一直围困了八个月,最后乘叙拉古人欢度节日,而疏于防范的机会,从一个冷僻的城门偷袭进去,才把叙拉古攻陷。
当罗马军队冲进城的时候,玛尔凯路曾下令不要杀害这位伟大的物理学家。可是那时,阿基米德正在他的实验室里画他的图形。士兵冲进后,脚踏声惊扰了他。这种惊扰,使他惊醒过来,愤怒地喊道:“喂!你弄坏了我的图画,赶快跑开些!”结果,他的愤慨激怒了罗马士兵,阿基米德便死于刀下。
伟大的物理学家阿基米德虽然遇难了,但是,他在科学上给人类做出的贡献,是无法估量的!
E. 阿基米德的故事
公元前287年,阿基米德出生于西西里岛(Sicilia)的叙拉古(Syracuse)(今意大利锡拉库萨)。他出生于贵族,与叙拉古的赫农王有亲戚关系,家庭十分富有。阿基米德的父亲是天文学家兼数学家,学识渊博,为人谦逊。他十一岁时,借助与王室的关系,被送到古希腊文化中心亚历山大里亚城,跟随欧几里得的学生埃拉托塞和卡农学习,他以后和亚历山大的学者保持紧密联系,因此他算是亚历山大学派的成员。
亚历山大里亚位于尼罗河口,是当时文化贸易的中心之一。这里有雄伟的博物馆、图书馆,而且人才荟萃,被世人誉为“智慧之都”。阿基米德在这里学习和生活了许多年,曾跟很多学者密切交往。他在学习期间对数学、力学和天文学有浓厚的兴趣。在他学习天文学时,发明了用水利推动的星球仪,并用它模拟太阳、行星和月亮的运行及表演日食和月食现象。为解决用尼罗河水灌溉土地的难题,他发明了圆筒状的螺旋扬水器,后人称它为“阿基米德螺旋”。
公元前240年,阿基米德回叙拉古,当了赫农王的顾问,帮助国王解决生产实践、军事技术和日常生活中的各种科学技术问题。
公元前212年,古罗马军队攻陷叙拉古,正在聚精会神研究科学问题的阿基米德,不幸被蛮横的罗马士兵杀死,终年七十五岁。阿基米德的遗体葬在西西里岛,墓碑上刻着一个圆柱内切球的图形,以纪念他在几何学上的卓越贡献。
[编辑本段]【科学成就】
阿基米德无可争议的是古代希腊文明所产生的最伟大的数学家及科学家之一,他在诸多科学领域所做出的突出贡献,为他赢得同时代人的高度尊敬,并用他的智慧颠覆人类历史。
力学方面:
阿基米德在力学方面的成绩最为突出。
1、在总结了关于埃及人用杠杆来抬起重物的经验的基础上,阿基米德系统地研究了物体的重心和杠杆原理。提出了精确地确定物体重心的方法,指出在物体的中心处支起来,就能使物体保持平衡;同时,他在研究机械的过程中,发现并系统证明了阿基米德原理(即杠杆定律),为静力学奠定了基础。此外,阿基米德利用这一原理设计制造了许多机械。
2、他在研究浮体的过程中发现了浮力定律,也就是有名的阿基米德定律。
几何学方面:
阿基米德的数学成就在于他既继承和发扬了古希腊研究抽象数学的科学方法,又使数学的研究和实际应用联系起来。阿基米德
1、阿基米德确定了抛物线弓形、螺线、圆形的面积以及椭球体、抛物面体等各种复杂几何体的表面积和体积的计算方法。在推演这些公式的过程中,他创立了“穷竭法”,类似于现代微积分中所说的逐步近似求极限的方法。
2、他是科学的研究圆周率的第一人。他提出用圆内接多边形与外切多边形边数增多、面积逐渐接近的方法求圆周率。他求出了圆周率大小范围为:223/71<π<22/7。
3、面对古希腊繁冗的数字表示方式,阿基米德还首创了记大数的方法,突破了当时用希腊字衫败母计数不能超过一万的局限,并用它解决了许多数学难题。
4、提出了着名的阿基米德公理,用现代数学语言表述,阿基米德原理指对于任何自然数(不包括0)或旁颤a、b,如果a<b,则必有自然数n,使n×a>b.
天文学方面:
1、他发明了用水利推动的星球仪,并用它模拟太阳、行星和月亮的运行及表演日食和月食现象;
2、他认为地球是圆球状的,并围绕着太阳旋转,这一观点比哥白尼的“日心地动说”要早一千八百年。限于当时的条件,他并没有就这个问题做深入系统的研究。
阿基米德螺旋永动机
重视实践:
阿基米德和雅典时期的科学家有着明显的不同,就是他既重视科学的严密性、准确性,要求对每一个问题都进行精确的、合乎逻辑的证明;又非常重视科学知识的实际应用。他非常重视试验,亲自动手制作各种仪器和机械。他一生设计、制造了许多机构和机器,除了杠杆系统外,值得一提的还有举重滑轮、扬水机以及军事上用的抛石机等。被称作“阿基米德螺旋”的扬水机至今仍在埃及等地使用。
[编辑本段]【着作】
阿基米德流传于世的数学着作有10余种,多为希腊文手稿。他的着作集中探讨了求积问题,主要是曲边图形的面积和曲面立方体的体积。其体例深受欧几里德《几何原本》的影响,先是设立若干定义和假设,再依次证明。
作为数学家,他写出了《论球和圆柱》、《圆的度量》、《抛物线求积》、《论螺线》、《论锥体和球体》、《沙的计算》等数学着作;作为力学家,他着有《启顷论图形的平衡》、《论浮体》、《论杠杆》、《原理》等力学着作。
这些着作中《论球与圆柱》是他的得意杰作,包括许多重大的成就。他从几个定义和公理出发,推出关于球与圆柱面积体积等50多个命题
着作一览:
《数沙器》,是专讲计算方法和计算理论的一本着作。阿基米德要计算充满宇宙大球体内的砂粒数量,他运用了很奇特的想象,建立了新的量级计数法,确定了新单位,提出了表示任何大数量的模式,这与对数运算是密切相关的。
《圆的度量》,利用圆的外切与内接96边形,求得圆周率π为:223/71<π<22/7,这是数学史上最早的,明确指出误差限度的π值。他还证明了圆面积等于以圆周长为底、半径为高的正三角形的面积;使用的是穷竭法。
《论球与圆柱》,熟练地运用穷竭法证明了球的表面积等于球大圆面积的四倍;球的体积是一个圆锥体积的四倍,这个圆锥的底等于球的大圆,高等于球的半径。阿基米德还指出,如果等边圆柱中有一个内切球,则圆柱的全面积和它的体积,分别为球表面积和体积的 。在这部着作中,他还提出了着名的"阿基米德公理"。
《抛物线求积法》,研究了曲线图形求积的问题,并用穷竭法建立了这样的结论:"任何由直线和直角圆锥体的截面所包围的弓形(即抛物线),其面积都是其同底同高的三角形面积的三分之四。"他还用力学权重方法再次验证这个结论,使数学与力学成功地结合起来。
《论螺线》,是阿基米德对数学的出色贡献。他明确了螺线的定义,以及对螺线的面积的计算方法。在同一着作中,阿基米德还导出几何级数和算术级数求和的几何方法。
《平行图形的平衡或其重心》,是关于力学的最早的科学论着,讲的是确定平面图形和立体图形的重心问题。
《论浮体》,是流体静力学的第一部专着,阿基米德把数学推理成功地运用于分析浮体的平衡上,并用数学公式表示浮体平衡的规律。书中他研究了旋转抛物体在流体中的稳定性。
《论锥型体与球型体》,讲的是确定由抛物线和双曲线其轴旋转而成的锥型体体积,以及椭圆绕其长轴和短轴旋转而成的球型体体积。
《阿基米德方法》,是一封给埃拉托斯特尼的信,它主要讲根据力学原理去发现解决问题的方法。他把这种方法看作是严格证明前的一种试探性工作,得到结果以后,还要用归谬法去证明它。
《群牛问题》,含有八个未知数,最后归结为一个二次不定方程。最初是在一封给埃拉托塞尼的信中提出,但真实性颇值得怀疑,“群牛问题”大概很早以前就已存在,阿基米德只是重新研究而已。
[编辑本段]【故事】
注:关于阿基米德故事的真实性,现今已无法考证。
浮力原理的发现
关于浮力原理,有这样一个的传说。
相传叙拉古赫农王让工匠替他做了一顶纯金的王冠,做好后,国王疑心工匠在金冠中掺了假,但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重,到底工匠有没有捣鬼呢?既想检验真假,又不能破坏王冠,这个问题不仅难倒了国王,也使诸大臣们面面相觑。 后来,国王请阿基米德来检验。最初,阿基米德也是冥思苦想而不得要领。一天,他去澡堂洗澡,当他坐进澡盆里时,看到水往外溢,同时感到身体被轻轻拖起。他突然悟到可以用测定固体在水中排水量的办法,来确定金冠的比重。他兴奋地跳出澡盆,连衣服都顾不得跑了出去,大声喊着“尤里卡!尤里卡!”。(Eureka,意思是“我知道了”)。
他经过了进一步的实验以后来到王宫,他把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里,比较两盆溢出来的水,发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体积大,所以证明了王冠里掺进了其他金属。
这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王,阿基米德从中发现了浮力定律:物体在液体中所获得的浮力,等于他所排出液体的重量。一直到现代,人们还在利用这个原理计算物体比重和测定船舶载重量等。
关于杠杆原理的故事——“给我一个支点,我能撬动地球”
在埃及公元前一千五百年前左右,就有人用杠杆来抬起重物,不过人们不知道它的道理。阿基米德潜心研究了这个现象并发现了杠杆原理。
在阿基米德发现杠杆原理之前,是没有人能够解释的。当时,有的哲学家在谈到这个问题的时候,一口咬定说,这是"魔性"。阿基米德却不承认是什么"魔性"。
阿基米德确立了杠杆定律后,就推断说,只要能够取得适当的杠杆长度,任何重量都可以用很小的力量举起来。据说他曾经说过这样的豪言壮语:"给我一个支点、我就能举起地球”叙拉古国王听说后,对阿基米德说:"凭着宙斯起誓,你说的事真是奇怪,阿基米德!"阿基米德向国王解释了杠杆的特性以后,国王说:"到哪里去找一个支点,把地球撬起来呢?"
"这样的支点是没有的。"阿基米德回答说。
"那么,要叫人相信力学的神力就不可能了?" 国王说。
"不,不,你误会了,陛下,我能够给你举出别的例子。"阿基米德说。
国王说:"你太吹牛了!你且替我推动一样重的东西,看你讲的话怎样。"当时国王正有一个困难的问题,就是他替埃及国王造了一艘很大的船。船造好后,动员了叙拉古全城的人,也没法把它推下水。阿基米德说:"好吧,我替你来推这一只船吧。"
阿基米德离开国王后,就利用杠杆和滑轮的原理,设计、制造了一套巧妙的机械。把一切都准备好后,阿基米德请国王来观看大船下水。他把一根粗绳的末端交给国王,让国王轻轻拉一下。顿时,那艘大船慢慢移动起来,顺利地滑下了水里,国王和大臣们看到这样的奇迹,好象看耍魔术一样,惊奇不已!于是,国王信服了阿基米德,并向全国发出布告:"从此以后,无论阿基米德讲什么,都要相信他……"
叙拉古保卫战
在阿基米德晚年时,罗马军队入侵叙拉古,阿基米德指导同胞们制造了很多攻击和防御的作战武器。当侵略军首领马塞勒塞率众攻城时,他设计的投石机把敌人打得哭爹喊娘。他制造的铁爪式起重机,能将敌船提起并倒转……阿基米德
另一个难以置信的传说是,他曾率领叙拉古人民手持凹面镜,将阳光聚焦在罗马军队的木制战舰上,使它们焚烧起来。罗马士兵在这频频的打击中已经心惊胆战,草木皆兵,一见到有绳索或木头从城里扔出,他们就惊呼“阿基米德来了”,随之抱头鼠窜。
罗马军队被阻入城外达三年之久。最终,于公元前212年,罗马人趁叙拉古城防务稍有松懈,大举进攻闯入了城市。此时,75岁的阿基米德正在潜心研究一道深奥的数学题,一个罗马士兵闯入,用脚践踏了他所画的图形,阿基米德愤怒地与之争论,残暴无知的士兵举刀一挥,一位璀璨的科学巨星就此陨落了。
[编辑本段]【坟墓】
阿基米德之死,罗马将军马塞勒斯甚为悲痛,除严肃处理这个士兵外,还寻找阿基米德的亲属,给予抚恤并表示敬意,又给阿基米德立墓,聊表景仰之忱.在碑上刻着球内切于圆柱的图形,以资纪念,因阿基米德发现球的体积及表面积,都是外切圆柱体体积及表面积的 2/3.他生前曾流露过要刻此图形在墓上的愿望.
后来事过境迁,叙拉古人竟不知珍惜这非凡的纪念物.100多年之后(公元前75年),罗马着名的政治家和作家西塞罗(Mar-cus Tullius Cicero,公元前106—前43年)在西西里担任财务官,有心去凭吊这座伟人的墓,然而当地居民竟否认它的存在.众人借助镰刀辟开小径,发现一座高出杂树不多的小圆柱,上面刻着的球和圆柱图案赫然在目,这久已被遗忘的寂寂孤坟终于被找到了.墓志铭仍依稀可见,大约有一半已被风雨腐蚀.又两千年多年过去了,随着时光的流逝,这座墓也消失得无影无踪.现在有一个人工凿砌的石窟,宽约十余米,内壁长满青苔,被说成是阿基米德之墓,但却无任何能证明其真实性的标志,而且“发现真正墓地”的消息时有所闻,令人难辨真伪。
[编辑本段]【影响及评价】
阿基米德是数学家与力学家的伟大学者,并且享有“流体静力学之父”的美称。他通过大量实验发现了杠杆原理,又用几何演泽方法推出许多杠杆命题,并给出严格的证明,其中就有着名的"阿基米德原理"(杠杆原理)。
阿基米德
他在数学上也有着极为光辉灿烂的成就,特别是在几何学方面.他的数学思想中蕴涵着微积分的思想,他所缺的是没有极限概念,但其思想实质却伸展到17世纪趋于成熟的无穷小分析领域里去,预告了微积分的诞生。
正因为他的杰出贡献,美国的E.T.贝尔在《数学人物》上是这样评价阿基米德的:任何一张开列有史以来三个最伟大的数学家的名单之中,必定会包括阿基米德,而另外两人通常是艾萨克·牛顿和卡尔·弗里德里希·高斯。不过以他们的宏伟业绩和所处的时代背景来比较,或拿他们影响当代和后世的深邃久远来比较,还应首推阿基米德。
除了艾萨克·牛顿和阿尔伯特·爱因斯坦,再没有一个人象阿基米德那样为人类的进步做出过这样大的贡献。即使牛顿和爱因斯坦也都曾从他身上汲取过智慧和灵感。他是“理论天才与实验天才合于一人的理想化身”,文艺复兴时期的达·芬奇和伽利略·伽利雷等人都拿他来做自己的楷模。
F. 城门力学短文结尾处成老师久久没有说话原因是什么
您好,根据您提出的问题,我猜测您想了解的是:为什么成老师久久没有说话兄棚?
答案是:成老师久久没有说话,可能是因为他想让学生们自己思考,把自己的想法和结论提出来,以便他们能够更好地理解城门力学的知识。此外,成老师也可能是想让学生们能够更好地掌握城门力学的知识,让他们能够从中获得更多的收获。因此,成老师久久没有说话,可能是为了让学生们能够更好地理解城门力学的知识,从而更好地掌羡轿则握城门力学帆旦的知识。
G. 墨子的故事
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中华名人故喊磨事
H. 城门城门立雪的含义是什么
意指学生恭敬求教,比喻尊师重教,虔诚求学。
程门袜盯哗立雪,是汉语的一则成语,出自宋·程颢、程颐《二程全书·遗书十二》。
宋·程颢、程颐《二程全书·遗书十二》:“游、杨初见伊川,伊川瞑目而坐,二人侍立,既觉,顾谓曰:‘贤辈尚在此乎?日既晚,且休矣。’及出门,门外之雪深一尺。”
后世据此典故概括出“程门立雪”这则成语。
程颢字伯淳,又称明道先生。程颐字正叔,又称伊川先生。
北宋神宗元丰五年(1082),为了便于着书,程颐上书宰相文彦博,希望将洛阳城南10公里处龙门山胜德庵上方寺附近的“荒芜无用之地”,拨给他作为学田,以供着书讲学资用。文彦博满足了程颐的要求,把自己在伊川鸣皋镇一告行处庄园赠给了他。程颐就在文彦博所赠的庄园上建则差立了书院,正房五间为讲堂,东西厢房各三间是弟子居住的地方,门厅一间,匾书“伊皋书院”。另有宅地10亩,粮田10顷,以赡生徒。
书院兴办后,四方学子,云集程门,……
I. 城门力学里面的那位
就是管理动力学
J. 阿基米德的故事
公元前245年,为了庆祝盛大的月亮节,赫农王给金匠一块金子让他做一顶纯金的皇冠。做好的皇冠尽管与先前的金子一样重,但国王还是怀疑金匠掺假了。他命令阿基米德鉴定皇冠是不是纯金的,但是不允许破坏皇冠。这看起来是件不可能的事情。、
阿基米德在公共浴室洗澡时,发现了浮力,并通过用石块和木块做实验,证明了浮力与物体的排水量(物体体积)有关,而不是与物体的重量有关。物体在水中感觉有多重一定与水的密度(水单位体积的质量)有关。
阿基米德在此找到了解决国王问题的方法,问题的关键在于密度。如果皇冠里面含有其他金属,它的密度会不相同,在重量相等的情况下,这个皇冠的体积是不同的。把皇冠和同样重量的金子放进水里,结果发现皇冠排出的水量比金子的大,这表明皇冠是掺假的。
(10)城门力学讲的是什么故事扩展阅读:
阿基米德发现了浮力原理,即液体对物体的浮力等于物体所排开液体的重力大小。流体静力学的一个重要原理,它指出,浸入静止流体中的物体受到一个浮力,其大小等于该物体所排开的流体重量,方向垂直向上并通过所排开流体的形心。这结论是阿基米德首先提出的,故称阿基米德原理。
参考资料:网络—阿基米德定律