理論力學（簡體書）

《普通高等院校土木工程專業本科精品教材：理論力學》內容是按照教育部力學基礎課程教學指導分委員會最新制定的“理論力學課程教學基本要求（A類）”修訂的。《理論力學》內容包括靜力學（含靜力學公理、物體的受力分析、平面力系、空間力系、摩擦等），運動學（運動學基礎、點的合成運動、剛體的平面運動等）和動力學（含質點動力學的基本方程、動量定理、動量矩定理、動能定理、達朗貝爾原理、虛位移原理等）。各專業可根據需要來選取，全書配有大量思考題及習題。．

《普通高等院校土木工程專業本科精品教材:理論力學》是為滿足21世紀對大學生素質拓展的需要，結合高等院校理論力學課程的基本要求而編寫的。《普通高等院校土木工程專業本科精品教材:理論力學》堅持理論嚴謹、邏輯清晰、由淺入深的原則，同時注重工程實踐，加大實踐教學內容。在編寫過程中，吸收了有關院校的教學內容和課程體系改革的成果，又吸收了各編者的教學經驗和教學改革成果。在內容編排上，按照科學的教學體系順序編排：靜力學、運動學、動力學三大基本定理，達朗貝爾原理，虛位移原理，做到各章知識點融會貫通，系統完整。

0 緒論
靜力學
引言
1 靜力學公理和物體的受力分析
1.1 基本概念
1.2 靜力學公理
1.3 約束和約束力
1.4 物體的受力分析和受力圖
2 平面力系
2.1 力的投影定理——平面匯交力系
2.2 平面力對點之矩——平面力偶
2.3 平面任意力系的簡化
2.4 平面任意力系的平衡條件和平衡方程
2.5 物體系的平衡——靜定和超靜定問題
2.6 平面簡單桁架的內力計算
3 空間力系
3.1 空間匯交力系的簡化與平衡
3.2 力對點的矩和力對軸的矩
3.3 空間力偶
3.4 空間力系的主矢和主矩
3.5 空間力系的平衡方程
3.6 重心
4 摩擦
4.1滑動摩擦
4.2 滾動摩阻
4.3 考慮摩擦時物體的平衡問題

運動學
引言
5 運動學基礎
5.1 點的運動學
5.2 剛體的簡單運動
6 點的合成運動
6.1 運動簡化分析
6.2 點的速度合成定理
6.3 點的加速度合成定理——科氏加速度
7 剛體的平面運動
7.1 剛體平面運動的概述與運動分解
7.2 求平面圖形內各點速度的基點法
7.3 求平面圖形內各點速度的瞬心法
7.4 用基點法求平面圖形內各點的加速度
7.5 運動學綜合應用舉例

動力學
引言
8 質點動力學的基本方程
8.1 動力學基本定律
8.2 質點的運動微分方程
9 動量定理
9.1 動量與衝量
9.2 動量定理
9.3 質心運動定理
10 動量矩定理
10.1 質點和質點系的動量矩
10.2 動量矩定理
10.3 剛體繞定軸轉動微分方程
10.4 剛體平面運動微分方程
10.5 動量矩定理應用舉例
11 動能定理
11.1 力與功
11.2 質點和質點系的動能
11.3 動能定理
11.4 功率、功率方程和機械效率
11.5 勢力場、勢能和機械守恆定律
11.6 普遍定理的綜合應用舉例
12 達朗貝爾原理（動靜法）
12.1 慣性力的概念
12.2 質點及質點系的達朗貝爾原理
12.3 剛體慣性力系的簡化
13 虛位移原理
13.1 約束虛位移虛功
13.2 虛位移原理
13.3 虛位移應用舉例
習題答案
參考文獻．

點的運動可以合成，也可以分解。我們常把點的比較復雜的運動看成幾個簡單運動的組合，先研究這些簡單運動，然后再把它們合成，這就得到研究點的運動的一種重要方法，即運動的分解與合成。運用運動的分解與合成的方法分析點的運動時，必須選定兩個參考系，區分三種運動、三種速度和三種加速度。在工程中，習慣上把固定在地面上的坐標系稱為定參考系，簡稱定系；把固定在其他相對于地球運動的參考體上的坐標系稱為動參考系，簡稱動系。動點相對于定參考系的運動，稱為絕對運動；動點相對于動參考系的運動，稱為相對運動；動參考系相對于定參考系的運動，稱為牽連運動。仍以滾動的車輪為例：取輪緣上的一點M為動點，固結于車廂的坐標系為動參考系，則車廂相對于地面的平移是牽連運動；在車廂上看到點做圓周運動，這是相對運動；在地面上看到點沿旋輪線運動，這是絕對運動。由此可見，動點的絕對運動是它的相對運動和牽連運動的合成運動。
由上述定義可知，動點的絕對運動和相對運動都是指點的運動，它可能作直線運動或曲線運動，而牽連運動則是指動系所在的剛體運動，它可能是平移、轉動或其他較復雜的運動。
動點在相對運動中的軌跡、速度和加速度，分別稱為動點的相對軌跡、相對速度和相對加速度。用vr和ar表示相對速度和相對加速度。
動點在絕對運動中的軌跡、速度和加速度，分別稱為動點的絕對軌跡、絕對速度和絕對加速度。用va和αa表示絕對速度和絕對加速度。
對于動點的牽連速度和牽連加速度的定義，必須特別注意。因為牽連運動指的是與動坐標系固連的剛體的運動，它可能作平動，也可能作定軸轉動。轉動時，其上各點的速度和加速度是不相同的。而對動點的運動有影響的是動坐標系上與動點重合的那一點，該點稱為牽連點。所以，動點的牽連速度和牽連加速度定義如下：某瞬時，動坐標系中與動點相重合的那一點（即牽連點）對定坐標系的速度和加速度，分別稱為動點在該瞬時的牽連速度和牽連加速度，用ve和αe表示。