單招力學(xué)(什么是力學(xué),來(lái)點(diǎn)實(shí)用的答案)
1.什么是力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),來(lái)點(diǎn)實(shí)用的答案
一、力的概念 力的概念是人們?cè)陂L(zhǎng)期的生活和生產(chǎn)實(shí)踐中經(jīng)過(guò)觀察和分析，逐步形成和建立的。
當(dāng)人們用手握、拉、擲、舉物體時(shí)，由于肌肉緊張而感受到力的作用。這種作用廣泛地存在于人與物及物與物之間。
例如用手推小車(chē)，小車(chē)受了“力”的作用，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，用錘子敲打會(huì)使燒紅的鐵塊變形等。人們從大量的實(shí)踐中，形成力的科學(xué)概念，即力是物體間相互的機(jī)械作用。
這種作用一是使物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，稱(chēng)為力的外效應(yīng)；另一個(gè)是使物體產(chǎn)生變形，稱(chēng)為力的內(nèi)效應(yīng)。 二、物體重力 物體所受的重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的。
重力的方向總是豎直向下的，物體所受重力大小C和物體的質(zhì)量m成正比，用關(guān)系式G=mg表示。通常，在地球表面附近，f取值為9.8N/kg，表示質(zhì)量為lkg的物體受到的重力為9.8N。
在已知物體的質(zhì)量時(shí)，重力的大小可以根據(jù)上述的公式計(jì)算出來(lái)。 例：起吊一質(zhì)量為5*103kg的物體，其重力為多少？ 解：根據(jù)公式：G=mg =5*103*9.8 =49*103 (N) 答：物體所受重力為49*103N。
在國(guó)際單位制中，力的單位是牛頓，簡(jiǎn)稱(chēng)“牛”，符號(hào)是“N”。 在工程中常冠以詞頭“kN”、“dan”，讀作“千?！薄ⅰ笆！?。
與以前工程單位制采用的“公斤力（kgf）”的換算關(guān)系： 1公斤力（kgf）=9.8牛（N）≈10牛（N） 三、力的三要素 實(shí)踐證明，力作用在物體上所產(chǎn)生的效果，不但與力的大小和方向有關(guān)，而且與力的作用點(diǎn)有關(guān)。我們把力的大小、方向和作用點(diǎn)稱(chēng)為力的三要素。
改變?nèi)刂腥魏我粋€(gè)時(shí)，力對(duì)物體的作用效果也隨之改變。 例如用手推一物體，如圖3—1所示，若力的大小不同，或施力的作用點(diǎn)不同，或施力的方向不同都會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生不同的作用效果。
2.學(xué)力學(xué)要什么基礎(chǔ)學(xué)理論力學(xué)要什么基礎(chǔ)
理論力學(xué)主要包括幾部分：靜力學(xué)，運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)。靜力學(xué)主要講物體在平面力系和空間力系中的靜平衡。這部分需要一些數(shù)學(xué)中的矢量運(yùn)算和三維矩陣的知識(shí)。運(yùn)動(dòng)學(xué)主要計(jì)算點(diǎn)和剛體的速度和加速度的合成，這部分就是數(shù)學(xué)中的矢量運(yùn)算，當(dāng)然還是用到微積分。動(dòng)力學(xué)講的是三大定律，動(dòng)量定理，動(dòng)量矩定理和動(dòng)能定理，基本上是高中物理的內(nèi)容。只是運(yùn)用稍微難一些。后面還有一些關(guān)于虛位移，達(dá)朗貝爾定理，碰撞，振動(dòng)的知識(shí)，要求都不高，一些地方會(huì)用到微積分。
綜合下來(lái)，要知道矢量的基本運(yùn)算，微積分，三維矩陣差不多就夠了……
3.機(jī)械學(xué)的基礎(chǔ)基礎(chǔ)知識(shí)
基本知識(shí)：機(jī)械制圖 數(shù)學(xué) 理論力學(xué) 材料力學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì) 機(jī)械原理 機(jī)械制造 電路原理（雖然看起來(lái)是電氣學(xué)的，但是機(jī)械的人一定要掌握電路） 彈性力學(xué)（主要有限元分析方面） 數(shù)值分析 TRIZ 機(jī)械工程控制 微機(jī)原理 （前面8個(gè)很重要）plc 。
關(guān)于軟件： cad(solid edge/solidworks/) Ansys（有限元分析） Adams（模擬仿真） mastercam（機(jī)床仿真） UGNX abqus hepermesh（主要建模 網(wǎng)格） matlab（信號(hào)等分析） labvieW（信號(hào)處理） 總之機(jī)械設(shè)計(jì)必須掌握計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)分析，計(jì)算機(jī)發(fā)展的太快，這方面牽涉的軟件太多了，所以建模、分析、仿真的必須得至少各熟練一個(gè)。
4.高等力學(xué)知識(shí)
高等量子力學(xué)是一些高年級(jí)本科生及研究生學(xué)習(xí)的量子力學(xué)課程。
作者認(rèn)為，量子力學(xué)和高等量子力學(xué)并沒(méi)有本質(zhì)的不同，只不過(guò)后者涉及的面更深和更廣。但是，高等量子力學(xué)與量子統(tǒng)計(jì)和量子場(chǎng)論有本質(zhì)的不同，前者無(wú)需考慮溫度效應(yīng)和場(chǎng)的量子化。
本書(shū)是為高年級(jí)本科生或研究生學(xué)習(xí)物理學(xué)或相關(guān)課程所準(zhǔn)備的。全書(shū)共分六章，包括相對(duì)論量子力學(xué)、路徑積分、散射理論、二次量子化、超導(dǎo)理論、超流動(dòng)性以及波函數(shù)的位相等。
本書(shū)敘述嚴(yán)謹(jǐn)，但易于閱讀和學(xué)習(xí)。它只要求讀者具有在本書(shū)第一章中給出的量子力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，而不要求其他。
本書(shū)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)力求詳盡，以便讀者更易于掌握。 感謝王迅教授的支持和鼓勵(lì)，感謝汪禮康教授校訂本書(shū)及錢(qián)衛(wèi)良博士為本書(shū)準(zhǔn)備的 LaTeX文件。
我們希望將本書(shū)獻(xiàn)給母?！獜?fù)旦大學(xué)一百周年校慶。 蘇汝鏗 王 斌 2004年 4月于復(fù)旦大學(xué) ★ 作者簡(jiǎn)介 蘇汝鏗，1938年5月生于廣東。
1960年畢業(yè)于北京大學(xué)物理系。從196o年開(kāi)始，一直在復(fù)旦大學(xué)物理系任教至今。
著有《量子力學(xué)》、《統(tǒng)計(jì)物理學(xué)》、《物理學(xué)的挑戰(zhàn)—物理學(xué)前沿和基礎(chǔ)課題選》等書(shū)。主要從事溫度場(chǎng)論、中高能核物理、量子場(chǎng)論、廣義相對(duì)論、宇宙學(xué)及天體物理學(xué)等方面的研究工作，已發(fā)表學(xué)術(shù)論文200余篇，曾多次獲國(guó)家教委、上海市及中國(guó)科學(xué)院科技進(jìn)步獎(jiǎng)及自然科學(xué)獎(jiǎng)。
現(xiàn)為教授、博士生導(dǎo)師。 王斌，1967年10月生于上海。
1998年于復(fù)旦大學(xué)物理系獲理學(xué)博士學(xué)位。2001年 7月開(kāi)始在復(fù)旦大學(xué)物理系任教授，2002年 12月被聘為博士生導(dǎo)師。
目前的研究領(lǐng)域?yàn)橐φ摵陀钪嬲?，至今和合作者共發(fā)表論文50余篇。在復(fù)旦大學(xué)擔(dān)任過(guò)《高等量子力學(xué)》、《廣義相對(duì)論》、《電動(dòng)力學(xué)》等研究生和本科生的教學(xué)工作。
★ 書(shū)摘 This book is intended for use as a textbook for a graduate course in Advanced Quantum Mechanics, and as a reference book for workers in the field. Before the subject is presented, a brief but seIf-contained review on the foundation of Quantum Mechanics is given. A large part of this book is devoted to select applications of quantum mechanics, such as scattering theory, second quantization, superconductive theory, superfluidity, phase of wave function, path integral and relativistic quantum mechanics. The selection is guided by the interest of topic to physicists, its value as an illustration of calculating techniques, and our personal taste. To read the book, the reader need basic knowledge of quantum mechanics, some intuitive feeling for electrodynamics and special relativity, and a good mathematical knowledge. CONTENTS PREFACE Chapter 1 Foundation of Quantum Mechanics 1. 1 State Vector, Wave Function and Superposition of States 1. 2 Schr0dinger Equation and Its Solutions 1. 3 Operators 1. 4 Approximation Methods 1. 5 WKB Approximation 1. 6 Density Matrix Chapter 2 Scattering Theory 2. 1 General Description of the Scattering Theory 2. 2 The Partial Wave Method 2. 3 Examples of the Partial Wave Method 2. 4 Green Function Method and Bom Approximation 2. 5 Center-of mass Coordinate and the Laboratorv Coordinf 2. 6 T Matrix 2. 7 Lippman-Schwinger Equation 2. 8 Dyson Equation 2. 9 Scattering Matrix(S Matrix) 2. 10 Scattering in the Complex Potential 2. 11 General Theory of the Inelastic Scattering 2. 12 Approximation of the Distortion Wave Chapter 3 Many Body ProbIem 3. 1 Second Quantization 3. 2 Hartree-Fock Mean Field Approximation 3. 3 Thomas-Fermi Method 3. 4 Superconductive Theory 3. 5 Superfluidity Theory Chapter 4 Path lntegraI 4. 1 Classical Action and the Amplitude in Quantum Mechanics 4. 2 Path Integral 4. 3 Gauss Integration 4. 4 Path Integral and the Schrodinger Equation 4. 5 The Canonical Form of the Path Integral Chapter 5 Relativistic Quantum Mechanics 5. 1 Klein-Gordon Equation 5. 2 Dirac Equation 5. 3 Solutions of the Free Field Dirac Equation 5. 4 Dirac Equation in the Electromagnetic Field 5. 5 Covariant Form of the Dirac Equation 5. 6 Dirac Equation in the Central Force Field 5. 7 Solution of the Dirac Equation in the Coulomb Field 5. 8 Klein Paradox 5. 9 MIT Bag Model 5. 10 Chiral symmetry Chapter 6 Phase of Wave Function 6. 1 Aharanov-Bohm Effect 6. 2 Aharanov-Casher Effect 6. 3 Magnetic Flux of Superconductive Ring 6. 4 Monopole 6. 5 Berry Phase 6. 6 Non-integrable Phase Factor 6. 7 Vacuum Energy and Casimir Effect。
5.求工程力學(xué)基本知識(shí)點(diǎn)
結(jié)構(gòu)按其幾何特征分為三種類(lèi)型：（1）桿系結(jié)構(gòu)：由桿件組成的結(jié)構(gòu)。
桿件的幾何特征是其長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于橫截面的寬度 和高度。 （2）薄壁結(jié)構(gòu)：由薄板或薄殼組成。
薄板或薄殼的幾何特征是其厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于另兩個(gè) 方向的尺寸。 （3）實(shí)體結(jié)構(gòu)：由塊體構(gòu)成。
其幾何特征是三個(gè)方向的尺寸基本為同一數(shù)量級(jí)。 結(jié)構(gòu)正常工作必須滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的要求。
強(qiáng)度是指抵抗破壞的能力。剛度是指抵抗變形的能力。
穩(wěn)定性是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件保持原有 的平衡狀態(tài)的能力。 第一章 力是物體之間相互的機(jī)械作用，這種作用使物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，或使物體產(chǎn)生變形。
力使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的效應(yīng)稱(chēng)為外效應(yīng)，而使物體發(fā)生變形的效應(yīng) 稱(chēng)為內(nèi)效應(yīng)。 力的三要素：（1）力的大小（2）力的方向（3）力的作用位置 二力平衡公理作用于同一剛體上的兩個(gè)力成平衡的必要與充分條件是：力的大小相等，方向相反，作 用在同一直線上。
加減平衡力系公理在作用于剛體的任意力系中，加上或減去平衡力系，并不改變?cè)ο祵?duì)剛體作用效應(yīng)。 推論一力的可傳性原理 作用于剛體上的力可以沿其作用線移至剛體內(nèi)任意一點(diǎn)，而不改變?cè)摿?duì)剛體的效應(yīng)。
@7. 力的平行四邊形法則 作用于物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力可以合成為作用于該點(diǎn)的一個(gè)合力，它的大小和方向由以 這兩個(gè)力的矢量為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線來(lái)表示。 推論二三力平衡匯交定理 剛體受同一平面內(nèi)互不平行的三個(gè)力作用而平衡時(shí)，則此三力的作用線必匯交于一點(diǎn)。
@8.作用與反作用公理 兩個(gè)物體間相互作用力，總是同時(shí)存在，它們的大小相等，指向相反，并沿同一直線分 別作用在這兩個(gè)物體上。 第二章 平面匯交力系：平面匯交力系合成的結(jié)果是一個(gè)合力，合力的作用線過(guò)力系的匯交點(diǎn)，合力等于原力系中所有各力的矢量和。
可用矢量式表示為 （2-1）@10. 平面匯交力系的平衡的必要與充分的幾何條件是：力的多邊形自行封閉，或各力 矢的矢量和等于零。 第三章 @11.力F 點(diǎn)之矩定義為：力的大小F與力臂d 的乘積冠以適當(dāng)?shù)恼?fù)號(hào)，以符號(hào) （F）=Fh(3-1) 通常規(guī)定：力使物體繞矩心逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，力矩為正，反之為負(fù)。
@12. 力矩的性質(zhì)： （1）力對(duì)點(diǎn)之矩，不僅取決于力的大小，還與矩心的位置有關(guān)。 （2）力對(duì)任一點(diǎn)之矩，不因該力的作用點(diǎn)沿其作用線移動(dòng)而改變，再次說(shuō)明力是滑移矢量。
（3）力的大小等于零或其作用線通過(guò)矩心時(shí)，力矩等于零。 @13. 合力矩定理 定理：平面匯交力系的合力對(duì)其平面內(nèi)任一點(diǎn)的矩等于所有各分力對(duì)同一點(diǎn)之矩的代數(shù) （3-3）上式稱(chēng)為合力矩定理。
合力矩定理建立了合力對(duì)點(diǎn)之矩與分力對(duì)同一點(diǎn)之矩的關(guān)系。這 個(gè)定理也適用于有合力的其它力系。
第二節(jié) @14. 在力學(xué)中把這樣一對(duì)等值、反向而不共線的平行力稱(chēng)為力偶，用符號(hào) 表示。兩個(gè)力作用線之間的垂直距離稱(chēng)為力偶臂@15. 力偶對(duì)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)取決于：力偶中力的大小、力偶的轉(zhuǎn)向以及力偶臂的大小。
在平面問(wèn)題中，將力偶中的一個(gè)力的大小和力偶臂的乘積冠以正負(fù)號(hào)，（作為力偶對(duì)物體轉(zhuǎn) 動(dòng)效應(yīng)的量度，稱(chēng)為力偶矩，用m (3-4)通常規(guī)定：力偶使物體逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，力偶矩為正，反之為負(fù)。 在國(guó)際單位制中，力矩的單位是牛頓?6?1米（N?6?1?6?1m）或千牛頓?6?1米（kN?6?1m）。
@15. 力偶對(duì)其作用面內(nèi)任一點(diǎn)的矩總等于力偶矩。所以力偶對(duì)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)總?cè)Q 于偶矩（包括大小和轉(zhuǎn)向），而與矩心位置無(wú)關(guān)。
由上述分析得到如下結(jié)論： 在同一平面內(nèi)的兩個(gè)力偶，只要兩力偶的力偶的代數(shù)值相等，則這兩個(gè)力偶相等。這 就是平面力偶的等效條件。
根據(jù)力偶的等效性，可得出下面兩個(gè)推論： 推論1 力偶可在其作用面內(nèi)任意移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，而不會(huì)改變它對(duì)物體的效應(yīng)。 推論2 只要保持力偶矩不變，可同時(shí)改變力偶中力的大小和力偶臂的長(zhǎng)度，而不會(huì)改 變它對(duì)物體的作用效應(yīng)。
由力偶的等效性可知，力偶對(duì)物體的作用，完全取決于力偶矩的大小和轉(zhuǎn)向。 @16. 平面力偶系可以合成為一合力偶，此合力偶的力偶矩等于力偶系中各力偶的力偶 矩的代數(shù)和。
@17. 平面力偶系平衡的必要與充分條件：平面力偶系中所有各力偶的力偶矩的代數(shù)和 等于零。 @18. 力的平移定理：作用于剛體上的力可以平行移動(dòng)到剛體上的任意一指定點(diǎn)，但必 須同時(shí)在該力與指定點(diǎn)所決定的平面內(nèi)附加一力偶，其力偶矩等于原力對(duì)指定點(diǎn)之矩。
@19. 力的平移定理表明，可以將一個(gè)力分解為一個(gè)力和一個(gè)力偶；反過(guò)來(lái)，也可以將 同一平面內(nèi)一一個(gè)力和一個(gè)力偶合成為一個(gè)力。應(yīng)該注意，力的平移定理只適用于剛體，而 不適用于變形體，并且只能在同一剛體上平行移動(dòng)。
@20. 當(dāng)平面任意力系的主矢和主矩都等于零時(shí)，作用在簡(jiǎn)化中心的匯交力系是平衡力 系，附加的力偶系也是平衡力系，所以該平面任意力系一定是平衡力系。于是得到平面任意 力系的充分與必要條件是：力系的主矢和主矩同時(shí)為零。
即 （3-11）用解析式表示可得 （3-12）上式為平面任意力系的平衡方程。平面任意力系平衡的充分與必要條件可解析地表達(dá) 為：力系中各力在其作用面內(nèi)兩相交軸上的投影的代數(shù)和分別等于零，同時(shí)力系中各 其作用。
6.力學(xué)知識(shí)梗概
力學(xué)是研究物質(zhì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。自然界物質(zhì)有多種層次，從宇觀的宇宙體系，宏觀的天體和常規(guī)物體，細(xì)觀的顆粒、纖維、晶體，到微觀的分子、原子、基本粒子。通常理解的力學(xué)以研究天然的或人工的宏觀對(duì)象為主。但由于學(xué)科的互相滲透，有時(shí)也涉及宇觀或細(xì)觀甚至微觀各層次中的對(duì)象以及有關(guān)的規(guī)律。
力學(xué)又稱(chēng)經(jīng)典力學(xué)，是研究通常尺寸的物體在受力下的形變，以及速度遠(yuǎn)低于光速的運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一門(mén)自然科學(xué)。力學(xué)是物理學(xué)、天文學(xué)和許多工程學(xué)的基礎(chǔ)，機(jī)械、建筑、航天器和船艦等的合理設(shè)計(jì)都必須以經(jīng)典力學(xué)為基本依據(jù)。
機(jī)械運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的最基本的形式。機(jī)械運(yùn)動(dòng)亦即力學(xué)運(yùn)動(dòng)，是物質(zhì)在時(shí)間、空間中的位置變化，包括移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、流動(dòng)、變形、振動(dòng)、波動(dòng)、擴(kuò)散等。而平衡或靜止，則是其中的特殊情況。物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的其他形式還有熱運(yùn)動(dòng)、電磁運(yùn)動(dòng)、原子及其內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)和化學(xué)運(yùn)動(dòng)等。
力是物質(zhì)間的一種相互作用，機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化是由這種相互作用引起的。靜止和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，則意味著各作用力在某種意義上的平衡。因此，力學(xué)可以說(shuō)是力和（機(jī)械）運(yùn)動(dòng)的科學(xué)。
力學(xué)在漢語(yǔ)中的意思是力的科學(xué)。漢語(yǔ)“力”字最初表示的是手臂使勁，后來(lái)雖又含有他義，但都同機(jī)械或運(yùn)動(dòng)沒(méi)有直接聯(lián)系。“力學(xué)”一詞譯自英語(yǔ)mechanics（源于希臘語(yǔ)μηχανη──機(jī)械）。在英語(yǔ)中，mechanics是一個(gè)多義詞，既可釋作“力學(xué)”，也可釋作“機(jī)械學(xué)”、“結(jié)構(gòu)”等。在歐洲其他語(yǔ)種中，此詞的語(yǔ)源和語(yǔ)義都與英語(yǔ)相同。漢語(yǔ)中沒(méi)有同它對(duì)等的多義詞。mechanics在19世紀(jì)50年代作為研究力的作用的學(xué)科名詞傳入中國(guó)時(shí)，譯作“重學(xué)”，后來(lái)改譯作“力學(xué)”，一直使用至今?！傲W(xué)的”和“機(jī)械的” 在英語(yǔ)中同為mechanical，而現(xiàn)代漢語(yǔ)中“機(jī)械的”又可理解為“刻板的”。這種不同語(yǔ)種中詞義包容范圍的差異，有時(shí)引起國(guó)際學(xué)術(shù)交流中的周折。例如機(jī)械的（mechanical）自然觀，其實(shí)指用力學(xué)解釋自然的觀點(diǎn)，而英語(yǔ)mechanist是指機(jī)械師，不是指力學(xué)家。
7.體育運(yùn)動(dòng)中的力學(xué)知識(shí)
.力和運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用 1）減小與增大摩擦。
車(chē)的前軸、中軸及后軸均采用滾動(dòng)以減小摩擦。為更進(jìn)一步減小摩擦，人們常在這些部位加潤(rùn)滑劑。
多處刻有凹凸不平的花紋以增大摩擦。如車(chē)的外胎，車(chē)把手塑料套，蹬板套、閘把套等。
變滾動(dòng)摩擦為滑動(dòng)摩擦以增大摩擦。如在剎車(chē)時(shí)，車(chē)輪不再滾動(dòng)，而在地面上滑動(dòng)，摩擦大大增加了，故車(chē)可迅速停駛。
而在剎車(chē)的同時(shí)，手用力握緊車(chē)閘把，增大剎車(chē)皮對(duì)鋼圈的壓力以達(dá)到制止車(chē)輪滾動(dòng)的目的。 （2）彈簧的減震作用。
車(chē)的座墊下安有許多根彈簧，利用它的緩沖作用以減小震動(dòng)。 3.壓強(qiáng)知識(shí)的應(yīng)用 （1）自行車(chē)車(chē)胎上刻有載重量。
如車(chē)載過(guò)重，則車(chē)胎受到壓強(qiáng)太大而被壓破。 （2）座墊呈馬鞍型，它能夠增大座墊與人體的接觸面積以減小臀部所受壓強(qiáng)，使人騎車(chē)不易感到疲勞。
4.簡(jiǎn)單機(jī)械知識(shí)的應(yīng)用 自行車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)中的車(chē)閘把與連桿是一個(gè)省力杠桿，可增大對(duì)剎車(chē)皮的拉力。自行車(chē)為了省力或省距離，還使用了輪軸：腳蹬板與鏈輪牙盤(pán)；后輪與飛輪及龍頭與轉(zhuǎn)軸等。
5.功、機(jī)械能的知識(shí)運(yùn)用 （1）根據(jù)功的原理：省力必定費(fèi)距離。因此人們?cè)谏掀聲r(shí)，常騎“S形”路線就是這個(gè)道理。
（2）動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。 如騎車(chē)上坡前，人們往往要加緊蹬幾下，就容易上去些，這里是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能。
而騎車(chē)下坡，不用蹬，車(chē)速也越來(lái)越快，此為勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。 6.慣性定律的運(yùn)用 快速行駛的自行車(chē)，如果突然把前輪剎住，后輪為什么會(huì)跳起來(lái)。
這是因?yàn)榍拜喪艿阶枇Χ蝗煌Ｖ惯\(yùn)動(dòng)，但車(chē)上的人和后輪沒(méi)有受到阻力，根據(jù)慣性定律，人和后輪要保持繼續(xù)向前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以后輪會(huì)跳起來(lái)。 切記下坡或高速行駛時(shí)，不能單獨(dú)用自行車(chē)的前閘剎車(chē)，否則會(huì)出現(xiàn)翻車(chē)事故！ （一）運(yùn)動(dòng)和力的應(yīng)用 自行車(chē)的外胎，車(chē)把手塑料套，踏板套，閘把套等處均有凹凸不平的花紋以增大摩擦.剎車(chē)時(shí)，手用力握緊車(chē)閘把，增大剎車(chē)皮對(duì)車(chē)輪鋼圈的壓力，以達(dá)到制止車(chē)輪滾動(dòng)的目的.剎車(chē)時(shí)，車(chē)輪不再滾動(dòng)，而在地面上滑動(dòng)，變滾動(dòng)為滑動(dòng)后，摩擦大大增加，所以車(chē)能夠迅速制動(dòng). 車(chē)的前軸，中軸及后軸均采用滾動(dòng)軸承以減小摩擦，在這些部件上，人們常常加潤(rùn)滑油進(jìn)一步減小摩擦. 1.增大和減小摩擦 自行車(chē)上的力學(xué)知識(shí) 車(chē)的座墊下安有粗的螺旋狀的彈簧，利用它的緩沖作用以減小震動(dòng). 2.彈簧的減震作用 自行車(chē)上的力學(xué)知識(shí) （二）壓強(qiáng)知識(shí)的應(yīng)用 自行車(chē)的車(chē)胎上刻有載重量，明確告訴人們：不能超載，如車(chē)載過(guò)量，車(chē)胎受力面積不變，則車(chē)胎受到太大的壓強(qiáng)將被壓破. 1.自行車(chē)負(fù)重 2.車(chē)座上的物理 座墊呈馬鞍型，它能夠增大座墊與人體的接觸面積以減小臀部所受壓強(qiáng)，使人騎車(chē)時(shí)感到較舒適. 自行車(chē)上的力學(xué)知識(shí) 自行車(chē)上的力學(xué)知識(shí) （五）剎車(chē)和慣性 自行車(chē)高速行駛特別是下坡時(shí)，不能單獨(dú)用前閘剎車(chē)，否則會(huì)出現(xiàn)翻車(chē)事故，其原因是：前閘剎車(chē)，前輪被迫靜止，而作為驅(qū)動(dòng)輪的后輪車(chē)架和騎車(chē)人由于慣性還要保持原有的高速運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，這時(shí)就會(huì)以前輪與地面接觸處為支點(diǎn)，向前翻轉(zhuǎn)，造成翻車(chē)事故.。
8.學(xué)習(xí)《結(jié)構(gòu)力學(xué)》需要什么基礎(chǔ)知識(shí)
需要數(shù)學(xué)，計(jì)算機(jī)，材料力學(xué)，彈性力學(xué)和塑性力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。
結(jié)構(gòu)力學(xué)是一門(mén)古老的學(xué)科，又是一門(mén)迅速發(fā)展的學(xué)科。新型工程材料和新型工程結(jié)構(gòu)的大量出現(xiàn)，向結(jié)構(gòu)力學(xué)提供了新的研究?jī)?nèi)容并提出新的要求。計(jì)算機(jī)的發(fā)展，又為結(jié)構(gòu)力學(xué)提供了有力的計(jì)算工具。
另一方面，結(jié)構(gòu)力學(xué)對(duì)數(shù)學(xué)及其他學(xué)科的發(fā)展也起了推動(dòng)作用。有限元法這一數(shù)學(xué)方法的出現(xiàn)和發(fā)展就和結(jié)構(gòu)力學(xué)的研究有密切關(guān)系。在固體力學(xué)領(lǐng)域中，材料力學(xué)給結(jié)構(gòu)力學(xué)提供了必要的基本知識(shí)，彈性力學(xué)和塑性力學(xué)是結(jié)構(gòu)力學(xué)的理論基礎(chǔ)。
擴(kuò)展資料：
結(jié)構(gòu)力學(xué)的研究方法
1、使用分析在結(jié)構(gòu)的使用過(guò)程中，對(duì)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的情況進(jìn)行分析比較和總結(jié)，這是易行而又可靠的一種研究手段。使用分析對(duì)結(jié)構(gòu)的評(píng)價(jià)和改進(jìn)起著重要作用。新設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)也需要通過(guò)使用來(lái)檢驗(yàn)性能。
2、實(shí)驗(yàn)研究能為鑒定結(jié)構(gòu)提供重要依據(jù)，這也是檢驗(yàn)和發(fā)展結(jié)構(gòu)力學(xué)理論和計(jì)算方法的主要手段。結(jié)構(gòu)的力學(xué)實(shí)驗(yàn)通常要耗費(fèi)較多的人力、物力和財(cái)力，因此只能有限度地進(jìn)行，特別是在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的初期階段，一般多依靠對(duì)結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行理論分析和計(jì)算。
參考資料來(lái)源：百度百科-結(jié)構(gòu)力學(xué)
