數(shù)字化經典力學

定　價：￥38.00

作　者：	紀哲銳編著
出版社：	清華大學出版
叢編項：
標　簽：	理論力學 MathCAD

ISBN：	9787900635945	出版時間：	2001-01-01	包裝：
開本：	26cm＋光盤1片	頁數(shù)：	294頁	字數(shù)：

內容簡介

　　本書的目的是使傳統(tǒng)的“理論力學”課程全盤電腦化。本書大部分篇幅是MathCAD應用程序。如果把說明文字視為程序的注釋，也可以說全書就是MathCAD應用程序。其中的數(shù)學公式分兩種情況：（1）可運行的MathCAD應用程序；（2）關閉了運算功能的MathCAD數(shù)學符號。讀者可以根據(jù)上下文來區(qū)別這兩種情況。本書要求讀者具備MathCAD7.0的入門知識。本書是為大學理工科“理論力學”課程的學生和教師編寫的參考書。有兩大特點。第一，全盤電腦化。全部例題是MathCAD應用程序。理論推導當然免不了用文字表述的論證，但其中也大量運用MathCAD的符號運算功能。MathCAD的目前版本并沒有變分定義和變分法計算功能，也沒有對于矢量函數(shù)直接求微商和積分的功能。我們發(fā)展了新的方法，使得原來不能做的事情現(xiàn)在可以做了。第二，關注素質教育。傳統(tǒng)的教科書力圖把理論講得完美無缺。但理論的本來面目并非完美無缺，否則，就沒有后來的變革。傳統(tǒng)的教科書并不適合于培養(yǎng)具有創(chuàng)造性的人才，而僅僅適合于培養(yǎng)普通的人才。本書是試圖改變這種狀況的一個探索。本書的配套光盤提供書中全部源程序，附送《MathCAD電子教程》，《經典力學動畫集》。本書可以作為大學理工科“理論力學”課程的教材或參考書，也可作為其他相關課程的參考書。

作者簡介

暫缺《數(shù)字化經典力學》作者簡介

圖書目錄

序言
第1篇矢量力學
第1章力學基本原理與計算機方法
1.1 矢量代數(shù)和矢量分析
1.2 歐幾里得幾何
1.3 力學的基礎概念
1.4 牛頓定律
1.4.1 牛頓定律
1.4.2 力的沖量·沖量定理
1.4.3 功與功率
1.4.4 動能·動能定理
1.4.5 力矩與動量矩·動量矩定理
1.4.6 保守力的功·勢能
1.5 計算機求解
1.5.1 矢量微商的計算
1.5.2 矢量積分的計算
1.5.3 角動量的計算
1.5.4 計算非保守力的功
1.5.5 求無旋場的勢函數(shù)
1.5.6 運動方程的解
第2章質點動力學方程的解析解
2.1 均勻重力場中的質點運動
2.1.1 自由落體
2.1.2 垂直上拋物體的運動
2.1.3 阻尼介質中的落體（之一）
2.1.4 阻尼介質中的落體（之二）
2.1.5 拋射體運動
2.1.6 一階微分方程的通解
2.2 一維振動問題的解
2.2.1 簡諧振動
2.2.2 阻尼振動
2.2.3 強迫振動
第3章中心力和行星運動
3.1 中心力的一般特點
3.2 用畢耐公式計算行星軌道
3.3 計算橢圓軌道的參數(shù)
3.4 不用畢耐公式計算行星軌道
3.5 實例：從運動方程求中心力
第4章質點組動力學
4.1 質點組的概念
4.2 動量定理·質心運動定理
4.3 質心坐標系
4.4 質點組動量矩定理
4.5 兩體問題和折合質量
4.6 剛體運動的一般討論
4.6.1 剛體一般運動的分解
4.6.2 剛體平面運動的分解
4.6.3 剛體繞固定點轉動的運動學分析
第5章剛體平面運動
5.1 概述
5.2 轉動定理和轉動慣量的計算
5.3 轉動慣量的移軸定理
5.4 二維動畫設計與演示
5.5 機械能守恒定律
第6章剛體一般運動
6.1 概述
6.2 慣量張量·歐拉動力學方程
6.2.1 慣量張量
6.2.2 歐拉動力學方程
6.2.3 動能公式
6.3 正交變換·本征值方程的解
6.3.1 轉動變換與正交矩陣
6.3.2 慣量矩陣的對角化
6.3.3 本征值問題的解析解
6.3.4 本征值問題的數(shù)值解
6.3.5 本征值問題的數(shù)值解（續(xù)）
6.3.6 慣量橢球
6.4 歐拉動力學方程的解
6.4.1 歐拉運動學方程
6.4.2 對稱自由陀螺的運動
第7章相對運動
7.1 相對運動的運動學分析
7.2 非慣性參照系中的牛頓力學定律
7.2.1 落體偏東的計算
7.2.2 傅科擺的數(shù)值解
7.2.3 傅科擺的解析解
第8章碰撞理論與火箭運動
8.1 碰撞理論
8.1.1 概述
8.1.2 正面碰撞
8.1.3 斜向碰撞
8.1.4 實驗室坐標系與質心坐標系
8.1.5 盧瑟福散射
8.2 變質量物體的運動
第2篇分析力學
第9章分析力學的數(shù)學準備
9.1 泛函的概念
9.2 泛函的定義
9.3 泛函的極值問題
9.4 多變量情形下的歐拉方程
9.5 歐拉方程組的形式不變性
9.6 歐拉方程的第一積分
9.7 應用
第10章力學普遍原理
10.1 引言
10.2 廣義坐標
10.3 約束的運動學分析
10.4 用廣義坐標表示的動力學方程
10.5 應用
第11章靜力學：虛功原理
11.1 可能軌道與可能位移
11.2 虛功原理
11.3 廣義力
11.4 主動力為保守力時的虛功原理
11.5 應用
第12章拉格朗日方程
12.1 哈密頓原理
12.2 達蘭貝爾原理
12.3 拉格朗日方程的推導
12.4 拉格朗日函數(shù)的表達式
12.5 應用
第13章守恒定律·拉格朗日方程的應用
13.1 廣義動量
13.2 廣義動量守恒
13.3 廣義能量守恒
13.4 應用
13.5 非保守系統(tǒng)
13.6 帶電質點在電磁場中的運動
13.7 對稱性與守恒律
13.7.1 時間平移不變性
13.7.2 空間平移不變性
第14章微振動
14.1 一個自由度系統(tǒng)的微振動
14.2 多自由度系統(tǒng)的微振動
第15章正則方程
15.1 泊松－哈密頓變換
15.2 正則方程
15.3 守恒定律
15.4 從哈密頓原理推導正則方程
第16章三維動畫
16.1 三維幾何造型
16.2 三維動畫：回轉儀與歐拉角
16.3 三維動畫庫函數(shù)
16.3.1 庫文件：正等軸測投影
16.3.2 剛體繞固定點轉動：磙子
16.4 三維動畫：傅科擺
16.5 計算機實驗：剛體動力學三維動畫
16.5.1 剛體繞固定點轉動的動力學
16.5.2 自由對稱陀螺的數(shù)值解與解析解比較
16.5.3 重力陀螺的數(shù)值解
16.6 非對稱自由陀螺的混沌解·地球章動之謎
第17章混沌動力學與三維動畫
17.1 決定論與非決定論
17.2 Benard實驗的Lorenz模型
17.3 Henon－Heilis模型
17.4 受迫Duffing振子
17.5 負電阻受迫振子
17.6 孤立波和動畫
第18章相對論力學簡介
18.1 光速不變原理和同時性概念
18.2 同時的相對性
18.3 羅侖茲變換·速度變換公式
18.4 從狹義相對論原理導出羅侖茲變換
18.5 愛因斯坦火車：同時相對性動畫演示
18.6 羅侖茲收縮和運動的鐘變慢
18.7 閔可夫斯基空間
附錄1 程序安裝必讀
附錄2 多媒體光盤使用說明
附錄3 程序目錄