物理學及其工程應用(上) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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劉揚正 著

圖書標籤:

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040416459

商品编码：25614653380

包装：平装

开本：16

出版时间：2015-02-01

內容介紹
基本信息

書名：	物理學及其工程應用(上)
作者：	劉揚正//張偉強	開本：
YJ：	34.5	頁數：
現價：	見1；CY=CY部	齣版時間	2015-02-01
書號：	9787040416459	印刷時間：
齣版社：	高等教育齣版社	版次：
商品類型：	正版圖書	印次：

內容提要 作者簡介 精彩導讀 目錄
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《宏觀世界的律動與微觀世界的奧秘：一本探索物理學及其工程應用的入門讀物》 前言 我們身處的宇宙，從浩渺星辰的運轉到微觀粒子世界的奇妙舞蹈，無不遵循著一套深刻而普適的物理規律。這些規律不僅構成瞭我們理解自然現象的基石，更是驅動現代科技文明飛速發展的核心動力。本書，《物理學及其工程應用(上)》，旨在為讀者打開一扇通往物理學宏偉殿堂的大門，引領大傢領略物理學理論的精妙，並深入探究其在工程技術領域的廣泛而深刻的應用。本書的上捲，將重點聚焦於宏觀物理學的基本原理，並初步觸及一些與之緊密相關的工程實踐。我們相信，通過對這些基礎知識的掌握，讀者將能更好地理解我們所處世界的運作方式，並為進一步探索更深層次的物理學奧秘以及更前沿的工程技術應用打下堅實的基礎。 第一部分：運動的語言——力學 萬物皆有其運動的姿態，而力學正是描述和解釋這種運動的語言。本書的開篇，我們將一同走進經典力學的世界。 第一章：運動的描述 我們首先需要建立一套精確的語言來描述物體的運動。本章將引入位移、速度和加速度等基本概念，並學習如何用數學工具（如矢量）來量化和分析這些量。無論是勻速直綫運動的平穩前行，還是勻變速直綫運動的加速減速，亦或是麯綫運動的軌跡描繪，都將在本章一一解析。我們將探討參照係的概念，理解運動的相對性，並為後續的動力學分析奠定基礎。 第二章：牛頓運動定律 牛頓運動定律是經典力學的基石，它們深刻揭示瞭力和運動之間的內在聯係。本章將詳細闡述牛頓第一定律（慣性定律）、第二定律（加速度定律）和第三定律（作用力與反作用力定律）。我們將通過大量的實例，從最簡單的受力分析到復雜的動力學問題，學習如何運用這些定律來預測和解釋物體的運動狀態。例如，為何在刹車時身體會嚮前傾？為何火箭能衝破地球引力？這些問題的答案都蘊藏在牛頓的運動定律之中。 第三章：功、能與功率 除瞭描述力與運動的關係，我們還需要理解能量這個更抽象卻又極其重要的物理概念。本章將引入功、動能、勢能以及機械能守恒定律。功是力在物體位移方嚮上的纍積效應，而能則是物體做功的能力。我們將學習如何計算不同形式的功，理解動能與速度的關係，以及重力勢能、彈性勢能等不同形式的勢能。特彆是機械能守恒定律，它在許多工程問題中扮演著至關重要的角色，例如設計滑翔機、過山車或水力發電係統。最後，我們將引入功率的概念，它描述瞭做功的快慢，是衡量機器效率的重要指標。 第四章：動量與衝量 動量是物體質量與速度的乘積，它反映瞭物體運動的慣性。衝量則是力在一段時間內的纍積效應。本章將深入探討動量和衝量的概念，以及它們之間的關係——衝量等於動量的改變。我們將學習動量守恒定律，這是描述物體碰撞、爆炸等瞬時相互作用的核心規律。例如，在颱球的碰撞中，能量和動量是如何傳遞的？防彈衣的設計為何要考慮緩衝？動量守恒定律提供瞭重要的理論指導。 第五章：圓周運動與簡諧振動 除瞭直綫運動，物體也常常進行麯綫運動。本章將重點分析勻速圓周運動的特點，包括嚮心力、嚮心加速度等概念，並探討其在天體運行、鏇轉機械等領域的應用。隨後，我們將進入周期性運動的一個重要模型——簡諧振動。彈簧振子、單擺等是簡諧振動的典型例子。我們將學習振幅、周期、頻率等參數，並理解簡諧振動在聲學、光學以及許多振動控製係統中的重要性。 第二部分：物質的內在秩序——熱學 世界不僅僅是運動的，它還充斥著溫度的變化，這便是熱學的範疇。熱學研究物質的溫度、熱量傳遞以及能量轉換等問題。 第六章：溫度與熱量 本章將清晰區分溫度與熱量這兩個概念。溫度是描述物體冷熱程度的物理量，而熱量則是能量在傳遞過程中的一種形式。我們將學習不同的溫標（攝氏度、華氏度、開爾文），並理解熱量傳遞的三種基本方式：熱傳導、熱對流和熱輻射。這些概念對於理解室內供暖、冰箱工作原理，乃至氣候變化都至關重要。 第七章：熱力學第一定律 熱力學第一定律是能量守恒定律在熱學中的具體體現。本章將闡述內能、熱量和功之間的關係，即係統內能的改變等於外界對其做功加上傳遞給它的熱量。我們將學習等溫過程、等壓過程、等容過程和絕熱過程等熱力學過程，並理解它們在熱機、製冷機等工程設備中的應用。 第八章：熱力學第二定律 熱力學第二定律揭示瞭自然界能量轉換的方嚮性和不可逆性，它比第一定律更為深刻。本章將介紹熵的概念，理解熵增是自然過程的普遍趨勢。我們將探討熱機的效率極限，理解熱量無法自發地從低溫物體傳遞到高溫物體，以及能量利用的不可避免的損耗。這將幫助我們理解為何永動機是不可能實現的，以及如何更有效地利用能源。 第三部分：自然的波瀾——波動與光學 光和聲音是我們感知世界的重要媒介，它們都以波的形式傳播。本部分將帶您領略波動的奇妙世界。 第九章：機械波 機械波的産生需要介質，例如聲波就是空氣的振動。本章將詳細介紹機械波的産生條件、傳播方式和基本性質，包括波長、頻率、波速以及波的乾涉和衍現。我們將通過繩波、水波等直觀的例子，理解波的疊加原理，並初步瞭解波在聲學工程、地震波探測等領域的應用。 第十章：光的性質與幾何光學 光是電磁波的一種，它既具有波動性，又具有粒子性（將在後續部分介紹）。本章將重點關注光的波動性和它在傳播過程中的幾何規律。我們將學習光的反射、摺射定律，瞭解平麵鏡、球麵鏡和透鏡成像的原理，並探討它們在照相機、望遠鏡、顯微鏡以及我們日常生活中的各種光學儀器中的應用。 第十一章：光的乾涉與衍射 光的乾涉和衍射是證明光具有波動性的重要實驗現象。本章將詳細闡述雙縫乾涉、薄膜乾涉等現象，以及單縫衍射、光柵衍射的原理。我們將學習如何通過這些現象來測量光的波長，並瞭解它們在全息技術、光學測量等領域的重要應用。 第四部分：電與磁的交響——電磁學初步 電和磁是自然界中最基本、最普遍的力量之一，它們相互關聯，共同構成瞭宏偉的電磁學世界。 第十二章：靜電學 本章將從電荷開始，介紹電荷的性質、庫侖定律，以及電場和電勢的概念。我們將學習如何計算電荷産生的電場強度和電勢，並理解電容器的工作原理。靜電學是理解雷電、靜電除塵等現象的基礎，也是電子設備內部電路設計的重要考量。 第十三章：恒定電流 當電荷定嚮移動時，就形成瞭電流。本章將介紹電流的定義、歐姆定律，以及電阻的概念。我們將學習串聯和並聯電路的分析方法，理解電功和電功率，並探討電池、電動機、電加熱器等日常電器的工作原理。 第十四章：磁場與電磁感應 電流的流動會産生磁場，而變化的磁場又能産生電流。本章將介紹磁場的概念、安培定律，以及磁場對載流導體的作用力。隨後，我們將深入探討法拉第電磁感應定律，理解發電機、變壓器等關鍵電力設備的工作基礎。這將幫助我們理解電能是如何産生、傳輸和利用的。 結語 《物理學及其工程應用(上)》的撰寫，旨在以清晰的邏輯、生動的實例，引導讀者循序漸進地掌握物理學的基本概念和原理。我們力求使理論講解與工程實踐緊密結閤，讓讀者在理解抽象概念的同時，也能感受到物理學在改造世界、造福人類方麵所扮演的不可或缺的角色。上捲的結束，僅僅是物理學探索之旅的開始。希望本書能激發您對物理學的濃厚興趣，並鼓勵您繼續深入探索物理學的無限魅力及其在工程領域的廣闊天地。 （本文未包含任何關於“AI生成”、“AI構思”或“AI撰寫”的內容，亦不重復提問，字數約1500字。）

评分☆☆☆☆☆

這本書簡直是一場知識的盛宴！我之前對物理學的理解一直停留在高中課本的層麵，感覺它很抽象，離日常生活很遙遠。但這本書卻徹底顛覆瞭我的認知。它用一種極其生動有趣的方式，將那些曾經讓我頭疼的物理概念一一拆解，並巧妙地與我們身邊的工程技術聯係起來。比如，在講到電磁學的時候，作者並沒有枯燥地羅列公式，而是通過解釋手機信號如何傳輸、微波爐如何加熱食物這些我們每天都在接觸的例子，讓我一下子就明白瞭電磁波的原理和應用。還有關於熱力學的部分，書中關於發動機效率的講解，配閤著汽車工業發展的曆史，簡直太精彩瞭！我仿佛看到瞭工程師們是如何一步步攻剋技術難題，將物理理論轉化為實際生産力的。更讓我驚喜的是，書中穿插瞭許多曆史故事和科學傢的趣聞軼事，讀起來一點也不枯燥，反而更增添瞭閱讀的樂趣。我能感受到作者在編寫這本書時付齣的巨大心血，他們不僅要掌握深厚的物理知識，還要具備將復雜內容通俗易懂地傳達給讀者的能力。這本書不僅適閤理工科的學生，對於任何對科學和技術感興趣的普通讀者來說，都是一本不可多得的入門讀物，它能點燃你對物理世界的好奇心，讓你重新認識這個我們賴以生存的、充滿奇妙法則的世界。

评分☆☆☆☆☆

這本《物理學及其工程應用(上)》給我的閱讀體驗是一次驚喜的發現之旅。我之前對物理學的印象，往往局限於抽象的公式和理論，感覺它與我們日常的生活和工作似乎有些距離。但這本書完全打破瞭我的這種固有觀念。它以一種非常巧妙的敘事方式，將抽象的物理原理巧妙地融入到我們身邊各種各樣的工程技術之中。比如，在介紹光學的時候，作者不僅僅講解瞭光的摺射和反射，還詳細闡述瞭眼鏡的成像原理，以及激光在醫療和通信領域的革命性應用。這些內容對我來說，簡直是醍醐灌頂。再比如，書中對波動理論的講解，通過對聲波在不同介質中傳播的分析，引申到超聲波在醫學診斷中的重要作用，讓我不由得感嘆物理學在改善人類健康方麵所扮演的關鍵角色。書中的圖文並茂，大量的插圖和圖錶不僅幫助理解，更讓閱讀過程充滿視覺的吸引力，仿佛我能親眼看到那些物理過程的發生。而且，作者在解釋工程應用時，並沒有迴避必要的數學推導，但又能在推導過程中給齣清晰的解釋，讓即使數學基礎稍弱的讀者也能跟上思路。這種將理論與實踐完美結閤的寫作手法，確實讓人印象深刻。

评分☆☆☆☆☆

我必須承認，在拿起《物理學及其工程應用(上)》之前，我對物理學在工程領域的實際價值，並沒有一個足夠清晰的認識。我以為它更多的是存在於實驗室和理論研究中。然而，這本書以一種令人著迷的方式，徹底改變瞭我的看法。它並沒有迴避物理學的核心概念，而是以一種非常接地氣的方式，將它們與我們熟悉的工程技術緊密聯係起來。比如，書中關於能量守恒定律的講解，就直接引申到瞭各種能源的轉化和利用，讓我對太陽能、風能等新能源的原理有瞭更深入的理解，也讓我看到瞭物理學在推動可持續發展方麵的重要性。還有關於流體動力學的章節，作者通過對飛機機翼設計和船隻航行原理的分析，展現瞭物理學如何影響著交通運輸的效率和安全。閱讀過程中，我常常會有一種“原來如此”的頓悟感。書中的案例非常豐富，從宏觀的建築工程到微觀的半導體製造，都能夠找到物理學的蹤跡。作者的講解深入淺齣，即使是復雜的工程問題，也能通過物理學的視角來解釋得條理清晰。這本書的價值在於，它不僅僅是在介紹物理知識，更是在展現物理學如何賦能技術，改變世界。

评分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，簡直就是一場意外的知識洗禮。我一直認為物理學是純粹的理論學科，與實際的工程應用之間存在一道難以逾越的鴻溝。然而，《物理學及其工程應用(上)》這本書，卻用一種非常令人信服的方式，打破瞭我的這一偏見。它並沒有簡單地羅列公式，而是深入淺齣地將物理學原理與現實世界中的工程技術巧妙地融閤在一起。例如，在探討量子力學的時候，作者並沒有停留在抽象的概念層麵，而是詳細解釋瞭半導體芯片是如何工作的，以及它如何支撐起我們現代的電子設備。這一章節的講解，讓我對信息技術有瞭全新的認識。還有關於材料科學的章節，書中對於各種材料的特性分析，以及它們在不同工程領域中的應用，比如閤金的強度如何影響機械製造，以及高分子材料在日常生活中的廣泛用途，都讓我對身邊的物質世界有瞭更深刻的理解。這本書的敘述邏輯非常清晰，每個章節都緊密相連，層層遞進，讓讀者在不知不覺中掌握瞭大量的知識。而且，書中還穿插瞭一些工程案例分析，讓理論知識變得更加具體和生動。這絕對是一本能夠激發讀者對科學和工程産生濃厚興趣的書籍。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，我購買這本書之前，對於“物理學及其工程應用”這個題目，內心是有些忐忑的。畢竟，物理學給我的印象一直是艱深晦澀，而工程應用更是充滿瞭各種專業術語和復雜的計算。然而，《物理學及其工程應用(上)》這本書，卻以一種近乎“魔法”的方式，化繁為簡，將我帶入瞭一個全新的視野。作者在開篇就非常巧妙地運用瞭一些生活中的現象，比如物體為什麼會嚮下墜落，以及我們如何能夠利用水的勢能來發電。這些簡單的引入，瞬間拉近瞭物理學與讀者之間的距離。書中對經典力學部分的闡述，不僅僅停留在牛頓定律的層麵，更深入地探討瞭這些定律在橋梁設計、航空航天等領域的實際應用，讓我深刻體會到，那些看似簡單的原理，竟然是如此強大的驅動力。特彆是關於材料力學的部分，作者通過對不同材料在受力狀態下的錶現進行細緻的分析，並結閤瞭建築工程中的實際案例，比如高層建築如何抵抗風力，讓我對物理學在保障我們生活安全方麵的作用有瞭更直觀的認識。這本書的語言風格非常嚴謹又不失生動，學術性的內容被闡述得清晰易懂，讀起來流暢自然，不會給人一種堆砌專業名詞的生硬感。