理论力学主要研究什么?
理论力学(theoretical mechanics)是研究物体机械运动的基本规律的学科。力学的一个分支。它是一般力学各分支学科的基础。理论力学通常分为三个部分:静力学、运动学与动力学。静力学研究作用于物体上的力系的简化理论及力系平衡条件;
运动学只从几何角度研究物体机械运动特性而不涉及物体的受力;动力学则研究物体机械运动与受力的关系。动力学是理论力学的核心内容。理论力学的研究方法是从一些由经验或实验归纳出的反映客观规律的基本公理或定律出发,
经过数学演绎得出物体机械运动在一般情况下的规律及具体问题中的特征。理论力学中的物体主要指质点、刚体及刚体系,当物体的变形不能忽略时,则成为变形体力学(如材料力学、弹性力学等)的讨论对象。静力学与动力学是工程力学的主要部分。
理论力学建立科学抽象的力学模型(如质点、刚体等)。静力学和动力学都联系运动的物理原因——力,合称为动理学。有些文献把kinetics和dynamics看成同义词而混用,两者都可译为动力学,或把其中之一译为运动力学。此外,把运动学和动力学合并起来,将理论力学分成静力学和动力学两部分。
理论力学依据一些基本概念和反映理想物体运动基本规律的公理、定律作为研究的出发点。例如,静力学可由五条静力学公理演绎而成;动力学是以牛顿运动定律、万有引力定律为研究基础的。理论力学的另一特点是广泛采用数学工具,进行数学演绎,从而导出各种以数学形式表达的普遍定理和结论。
扩展资料:
1、涵盖内容
理论力学所研究的对象(即所采用的力学模型)为质点或质点系时,称为质点力学或质点系力学;如为刚体时,称为刚体力学。
因所研究问题的不同,理论力学又可分为静力学、运动学和动力学三部分。静力学研究物体在力作用下处于平衡的规律。运动学研究物体运动的几何性质。动力学研究物体在力作用下的运动规律。
理论力学的重要分支有振动理论、运动稳定性理论、陀螺仪理论、变质量体力学、刚体系统动力学、自动控制理论等。这些内容,有时总称为一般力学。 理论力学与许多技术学科直接有关,如水力学、材料力学、结构力学、机器与机构理论、外弹道学、飞行力学等,是这些学科的基础。
2、发展简史
力学是最古老的科学之一,它是社会生产和科学实践长期发展的产物。随着古代建筑技术的发展,简单机械的应用,静力学逐渐发展完善。公元前5—前 4世纪,在中国的《墨经》中已有关于水力学的叙述。古希腊的数学家阿基米德(公元前 3世纪)提出了杠杆平衡公式(限于平行力)及重心公式,奠定了静力学基础。
荷兰学者S.斯蒂文(16世纪)解决了非平行力情况下的杠杆问题,发现了力的平行四边形法则。他还提出了著名的“黄金定则”,是虚位移原理的萌芽。这一原理的现代提法是瑞士学者约翰·伯努利于1717年提出的。
动力学的科学基础以及整个力学的奠定时期在17世纪。意大利物理学家伽利略创立了惯性定律,首次提出了加速度的概念。他应用了运动的合成原理,与静力学中力的平行四边形法则相对应,并把力学建立在科学实验的基础上。
英国物理学家牛顿推广了力的概念,引入质量的概念,总结出机械运动的三定律(1687年),奠定了经典力学的基础。他发现的万有引力定律,是天体力学的基础。以牛顿和德国人G.莱布尼兹所发明的微积分为工具,瑞士数学家L.欧拉系统地研究了质点动力学问题,并奠定了刚体力学的基础。
理论力学发展的重要阶段是建立了解非自由质点系力学问题的较有效方法。虚位移原理表示质点系平衡的普遍条件。法国数学家 J.达朗贝尔提出的、后来以他本人名字命名的原理,与虚位移原理结合起来,可以得出质点系动力学问题的分析解法,
产生了分析力学。这一工作是由法国数学家J.拉格朗日于 1788年完成的,他推出的运动方程,称为拉格朗日方程,在某些类型的问题中比牛顿方程更便于应用。后来爱尔兰数学家W.哈密顿于19世纪也推出了类似形式的方程。拉格朗日方程和哈密顿方程在动力学的理论性研究中具有重要价值。
与动力学平行发展,运动学在19世纪也发展了。到19世纪后半叶,运动学已成为理论力学的一个独立部分。 20世纪以来,随着科学技术的发展,逐渐形成了一系列理论力学的新分支;
并与其他学科结合,产生了一些边缘学科,如地质力学、生物力学、爆炸力学、物理力学等。力学模型也越来越多样化。在计算工作中,已广泛采用了电子计算机,解决了过去难以解决的一些力学问题。
参考资料来源:百度百科-理论力学
理论力学主要研究什么?
理论力学(theoretical mechanics)是研究物体机械运动的基本规律的学科。力学的一个分支。它是一般力学各分支学科的基础。理论力学通常分为三个部分:静力学、运动学与动力学。静力学研究作用于物体上的力系的简化理论及力系平衡条件;运动学只从几何角度研究物体机械运动特性而不涉及物体的受力;动力学则研究...
理论力学研究的是什么
理论力学研究的是物体外效应,包括静力学和动力学。静力学研究作用于物体上力系的简化理论和平衡条件,从几何角度研究物体的机械运动特性,不涉及物体本身的受力。动力学是理论力学非常核心的内容,研究方法是从一些经验和试验所归纳出来的基本规律和定律所出发的,经过数字演绎得出来的物体机械运动规律和相关...
理论力学是一门什么科学
理论力学是一门物理学科,它研究物体在受力作用下的运动规律和力的相互关系。它是经典力学的基础,也是自然科学中最重要、最基础的分支之一。理论力学主要包括了牛顿力学、拉格朗日力学和哈密顿力学。通过这些理论和方法,我们可以描述和解释诸如质点运动、刚体运动、弹性体变形等各种物体运动的规律及其背后的力...
理论力学这门课主要讲什么?
理论力学 理论力学是研究物体的机械运动及物体间相互机械作用的一般规律的学科。理论力学是一门理论性较强的技术基础课,随着科学技术的发展,工程专业中许多课程均以理论力学为基础。本课程的理论和方法对于解决现代工程问题具有重要意义。 发展简史 力学是最古老的科学之一,它是社会生产和科学实践长期发展的...
理论力学的研究对象是什么
理论力学的介绍:理论力学是研究物体机械运动的基本规律的学科。力学的一个分支。它是一般力学各分支学科的基础。理论力学通常分为三个部分:静力学、运动学与动力学。理论力学建立科学抽象的力学模型(如质点、刚体等)。理论力学的分类:1、静力学 静力学是研究作用于物体上力系的平衡条件的力学分支学科。
理论力学、分析力学,有什么区别?
1、理论力学:理论力学依据一些基本概念和反映理想物体运动基本规律的公理、定律作为研究的出发点。例如,静力学可由五条静力学公理演绎而成;动力学是以牛顿运动定律、万有引力定律为研究基础的。2、分析力学:主要是虚功原理和达朗伯原理,而前者是分析静力学的基础;前后两者结合,便可得到动力学普遍方程...
物理力学专业有哪些
物理力学专业主要包括理论力学、材料力学、流体力学、热力学等。一、理论力学 理论力学是物理学的一个分支,主要研究物体在力的作用下的运动规律。它包括质点运动学、刚体运动学、动力学和静力学等方面。理论力学的研究方法主要是数学分析,通过建立物体运动的微分方程来描述物体的运动状态。理论力学为其他力学...
理论力学和材料力学有什么不同?
1、理论力学:是研究物体机械运动的基本规律的学科。2、材料力学:是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限。3、结构力学:是固体力学的一个分支,主要研究工程结构受力和传力的规律,以及如何进行结构优化的学科。二、学科研究内容不同 1、理论力学:建立...
四大力学
量子力学(Quantum Mechanics),为物理学理论,是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支,主要研究原子、分子、凝聚态物质,以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。它与相对论一起构成现代物理学的理论基础。量子力学不仅是现代物理学的基础理论之一,而且在化学等学科和许多近代技术中得到广泛应用。
理论力学是学些什么???
理论力学是固体力学的一个分支,是工科的一门专业基础课,为其他力学课程打基础的。其内容分为三部分:静力学、运动学和动力学。静力学主要研究力的基本性质,物体的受力分析与受力图及各种力系的简化与平衡;运动学主要研究物体运动的几何性质。包括点的运动描述方法、刚体基本运动描述方法、平动参考系下...
郝东银参: 理论力学是研究物体的机械运动及物体间相互机械作用的一般规律的学科.理论力学是一门理论性较强的技术基础课,随着科学技术的发展,工程专业中许多课程均以理论力学为基础.本课程的理论和方法对于解决现代工程问题具有重要意义.
南丹县13044585311: 理论力学研究的物体是 - ?
郝东银参:[答案] 理论力学所研究的对象(即所采用的力学模型)为质点或质点系时,称为质点力学或质点系力学;如为刚体时,称为刚体力学 理论力学是研究物体的机械运动及物体间相互机械作用的一般规律的学科 理论力学偏重于分析运动和力,动量守恒原理、...
南丹县13044585311: 物理学的主要研究内容 - ?
郝东银参:[答案] 物理学分为:● 经典力学及理论力学(Mechanics)研究物体机械运动的基本规律的规律 ● 电磁学及电动力学(Electromagnetism and Electrodynamics)研究电磁现象,物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律 ● 热力学与统计物理学(...
南丹县13044585311: 理论力学和材料力学的主要区别是什么? - ?
郝东银参: 理论力学顾名思义,就是纯理论的东西,理想化的东西.它主要研究的是质点,刚体,并且以牛顿定律为主导思想来研究物体.它主要分为三大部分,静力学,运动学和动力学.质点和刚体都是理想化的模型,真实世界中不可能存在,但是在研...
南丹县13044585311: 理论力学研究的物体是 - ?
郝东银参: 理论力学所研究的对象(即所采用的力学模型)为质点或质点系时,称为质点力学或质点系力学;如为刚体时,称为刚体力学 理论力学是研究物体的机械运动及物体间相互机械作用的一般规律的学科 理论力学偏重于分析运动和力,动量守恒原理、动平衡等等方面的问题
南丹县13044585311: 理论力学和材料力学与结构力学之间的内在联系是什么?请高人指点迷津? - ?
郝东银参: 理论力学是从多个物件组成系统中,分析某单一物体的受力情况,而材料力学则是根据此前理论力学分析的结果,再分析该物体内部的受力情况. 如分析某台机器的内部受力情况,这里用某条轴来举例,理论力学是从整台机器的工作状态下分析...