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向量
　　三角函数
　　惯性定律
　　运动方程式
　　作用力与反作用力
　　动量与冲量
　　力矩
　　能量守恆……

　　学习牛顿力学，最头痛的问题！

　　从熘滑梯探讨斜面运动，
　　从脚踏车探讨圆周运动，
　　打棒球认识动量，
　　拖行李了解摩擦力，
　　电梯上升下降使体重忽重忽轻，
　　单摆的力学能守恆
　　可怕的滑轮问题……
　　日常生活中的牛顿力学无所不在，
　　会画力学图，就会解题！




 

作者简介

小峯龙男 Tatsuo Komine

　　1953年生于东京。1977年毕业于东京电机大学工学部机械工学专业。曾任职于东京电机大学高中部，为NPO法人组织科学技术立国创生推进会会员。日文着作丰富，包括：《开始吧！愉快的电子实验》、《电子实验基础》、《机械工程基础》、《流体力学基础》、《制图基础》、《机构学结构与基础》、《电子回路结构与基础》等。

译者简介

龚恬永

　　2002年毕业于国立交通大学电子工程学系。JLPT N1满分，日文藏书量达一整面墙并持续增加，喜爱透过原文书吸收第一手文字资讯、品味该语言特有语感，并学习同为资源匮乏海岛型国家的世界强国日本，以及北欧高福利小国的小至日常思维大至社会构造与国家运作，作为小我价值观与处世的指引与借镜。欲贡献所学所识于社会，而开始兼职译者，包括英日、中日互译，领域涵盖科技翻译、专利翻译及一般领域。

 

前言

第一章    力学的第一步
1-1    力学、力与运动的关系
1-2    力是使物体形状及运动状态的原因
1-3    惯性与质量：物体运动的倾向
1-4    决定物体重量的要素  重量与重力
1-5    我们生活在重力与惯性之中  重力场与惯性座标系
1-6    书桌上的书所受到的力－力的作用，作用力与反作用力
1-7    摩擦力是在物体接触面之间产生的相对运动
1-8    描述物体的运动－质点与座标系
1-9    速率与速度  纯量与向量
1-10    测量的规定  物理量与单位
1-11    跟孩子玩投球的秘诀  抛球运动
1-12    向量的表示法与运用
1-13    力与力矩平衡  施力在刚体上
1-14    作功使物体移动
1-15    能量是作功的能力  能量的形式和能量守恆
1-16    改变物体运动状态的动量  动量守恆定律40
专栏    日常生活中，到处都是力学实验室

第二章    物体的运动
2-1    赛跑运动  基本的平面运动
2-2    速度的国际标准SI单位  速度的单位与换算
2-3    等速度运动的范例
2-4    图像化解题  等速度运动
2-5    另类的解题思考  如何活用作图
2-6    汽车发动、行驶到停止  加速度运动
2-7    以等加速度行驶的车子  等加速度运动公式
2-8    等加速度运动的计算，范例(1)  公式解题
2-9    等加速度运动的计算，范例(2)  作图解题
2-10  重力作用的垂直向下运动  自由落体
2-11  铅直下抛‧铅质上抛      铅直方向的加速度运动
2-12  铅直抛体运动的练习  练习运用公式
2-13  徒手开根号  直式开方法
2-14  向上斜抛的球如何运动？    斜向抛射运动
2-15  认识三角函数      三角函数基本介绍
2-16  仰角45度可抛球最远    斜向抛射范例解说
2-17  云霄飞车的速度  斜面的运动
专栏 速度与我们的感受

第三章    力与运动
3-1    自然界的四大基本作用力  抵抗力来自电磁力
3-2    力的各种作用  力的种类
3-3    力的合成与分解  向量作图
3-4    作用于同一点之力的平衡  合力为零
3-5    重力‧重量的单位  牛顿还是公斤？
3-6    静者恆静，动者恆动  牛顿第一运动定律
3-7    质量与加速度  牛顿第二运动定律
3-8    作用力与反作用力，非惯性系统的运动  牛顿第三运动定律
3-9    探讨电梯的运动  惯性力与运动方程式
3-10  力与运动：电梯与重物  电梯的力学问题
3-11  接触面上阻碍运动的力  摩擦力
3-12  推车的运动  非惯性座标系的摩擦力
3-13  斜面上物体的运动  斜面与摩擦
3-14  拔河的胜负关键在于摩擦力  摩擦力的探讨
3-15  探讨圆形轨道上的运动  等速圆周运动
3-16  圆周运动的作用力  向心力
3-17  转弯时身体感受到的力  离心力
3-18  使物体旋转的能力  力矩
3-19  寻找我们身边的力矩    简单的计算范例
3-20  物体受力的力平衡  力的平衡与重心
3-21  推动箱子，但不可倒下  重点在箱子的底面积
3-22  力矩的作用    力偶与力矩
专栏    力矩与 Torque

第四章    功与能量
4-1    实际体验功的定义  力学的功
4-2    功的厨房实验  力与功
4-3    作功不轻松  动滑轮与组合滑轮
4-4    利用三角形作功的智慧  斜面的作功
4-5    功与能量的关系
4-6    古典力学的物体能量    力学能
4-7    弹簧的功与能  弹性能
4-8    重力为保存能量的力    力学守恆定律
4-9    云霄飞车的运动    运用能量守恆定律
4-10  秋千的摆动    单摆的能量守恆定律
4-11  摩擦力消耗能量  非保存力
4-12  力学能与热能  作功与热
4-14  热量守恆  热力学第一定律
4-15  能量转换与脚踏车煞车  热与作功
4-16  能量大小与作功速率  功率
4-17  差动滑车的作功  功率的计算
专栏    地下铁轨道的节能对策

第五章    动量与冲量
5-1    动量显示物体运动的惯性  动量守恆定律
5-2    动量与动能  功式的变形
5-3    能量的作功与冲量  计算范例
5-4    物体的碰撞与反弹  恢复系数
5-5    自由落体的反弹高度  自由落体的恢复系数
5-6    碰撞是重心接近再远离的运动    碰撞后的速度
5-7    求碰撞后的速度  碰撞的验证
5-8    斜向弹性碰撞  平面的碰撞
5-9    打棒球与飞机的行进  动量的思考
5-10  水与空气的运动  流体力学
5-11  水管的水与喷射引擎  流体的动量
5-12  水道的冲击及冲击式水车  流体的冲击力
5-13  流体力学的运用  上升力与下压力

索引189
 

日常生活中，到处都是力学实验室
 
我们即使什么都不做，只坐在椅子上，也有地球重力造成的力的效果。骑脚踏车前进，能体验到地表上几乎所有的运动状态。搭电梯，可以在短时间内体验到重力变化形成的运动。此外，去游乐园搭乘骑乘玩具中最具代表性的云霄飞车，还可以体验到日常生活中体验不到的力学现象。
 
第一章里简单地书明了本书欲涵盖的事情，以及与其关联的我们日常生活上体验得到的事情。所以，几乎没有使用最被大家所惧怕的数学公式。
 
可惜的是，第二章以后数式与计算就会跑出来。这，我建议各位实际栋栋看身体与自己的感觉做比较，或是骑会儿脚踏车确认一下运动的状态。
 
力学是将事情单纯化，假设这样就只会变成这样的法则，套用法则去思考现象。将视情单纯化，可能会出现很多不符合现实状态的理想假设，例如：不考虑摩擦、不考虑抵抗力。所以，若各位感到理想假设下的计算结果与现实不符，可以将该答案想成1.5倍、2倍、1/1.5倍、1/2倍试试看。这种方法称作补正，并非随便凑数。
 
橡皮筋，厨房的磅秤，脚踏车，使用类似这种身边的东西来做实验看看吧。
 
能量是作功的能力－能量的形式和能量守恆
 
在力学里定义能量为作功的能力。这里作功的能力是什么呢？
 
对准已经部分钉进木板内的钉子的头部，手握铁球举起至某一高度后放手让铁球落下与钉子碰撞，钉子则被完全钉入木板内。透过这一连串的动作思考铁球的活动，一度举起而作功，然后落下，作功将钉子钉入。也就是说，被举起直到碰撞到钉子的前一刻为止，铁球存在于「能够作功的状态，但实际上未作功」。能够但是不作，这代表作功的能力，亦即能量。

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