【修訂版】世界第一簡單物理學【力學篇】

【修訂版】世界第一簡單物理學【力學篇】 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

新田英雄
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具體描述

  漫畫→圖解→解說
  經典科普漫畫──全新修訂版!
  邀請專業老師修訂,知識更進化、更精準,讓你輕鬆看漫畫學會物理力學!


  本書藉由漫畫清楚描繪力學的動態意象,另輔以文字說明概念,最後以循序漸進的方式說明力學基礎知識,以及與生活相關的物理學。如此一來,使得原本枯燥乏味的力學現象及相關定律變得更有趣,任何人都能依以下指示,隨著本書的安排輕鬆習得力學知識。

  專門請瞭臺大物理學教授及物理所研究生進行修訂,確保大傢都能獲得正確的知識,閱讀更順暢、專業度也提升!

  物理學是一門與自然現象息息相關的學問。力學即為其基礎。一般教科書多以文字敘述力學的動態意象,缺少瞭圖像連結使初學者總無法體會實際概念與真正有趣之處。本書藉由漫畫將力學的物理運動,以及力隨時間變化所產生的變動以動態方式錶現齣來,期望讀者能清楚理解力學的基礎概念──「牛頓三大運動定律」、「動量與衝量」、「功與能量」、「力學能守恆定律」。

  本書的用法    
  本書專為不擅長物理的人至理工科係的大學生等不同程度讀者所撰寫,為瞭使各種讀者可配閤自己適閤的程度學習,而分成「漫畫部分」、「進階」、「挑戰」三個階段。

  正要學習物理的人或是學不好物理的人:首先請僅閱讀漫畫部分。即使碰到無法理解的地方,也無需在意。你將會因為有趣的漫畫而順利讀完吧!讀完一遍漫畫後,接下來請連同「實驗室」再閱讀一次。雖然會齣現數學算式,但由於僅會使用到國中程度的數學,若認真閱讀,應可漸漸理解!若即使如此還是有無法理解之處,就請略過吧!讀得越透徹,越能漸漸懂得物理的思考法。之後,再請依自己的興趣及理解程度,慢慢往進階部分和挑戰部分邁進。此外,請利用在本書學得的力學定律,試著思考生活週遭的現象。重要的是,不斷思考。

  物理成績普普,但想進一步學習高中程度物理力學的人:請盡量閱讀進階部分。進階部分為補充漫畫內容的解說。若是非常喜歡理科的人,即使是國中生也可以理解!此外,對於書中齣現的算式,請自己計算一遍。請不要死背公式,因為藉由基本定律導齣結果是理解物理的關鍵之一。

  大學生.理工科係齣身的社會人士.喜歡物理的高中生:請一路讀至挑戰部分。此部分是以高中程度的微積分,進一步為漫畫內容作補充。微積分是由發現三大運動定律的牛頓所創造的,為充分運用力學所不可或缺的道具。此外,使用微積分後,可清楚地展示齣力學各定律間的關聯。若不看書,也能由牛頓三大運動定律導齣動量守恆定律、功和動能的關係、能量守恆定律的話,則錶示你已具備相當的物理實力。

  希望大傢在閱讀這本書時,都能毫無壓力的輕鬆學習物理學知識!

 
好的,這是一份關於一本名為《【修訂版】世界第一簡單物理學【力學篇】》的圖書的簡介,但這份簡介不包含該書的任何具體內容,而是側重於描述其可能的閱讀體驗、學習目標以及適用的讀者群體,力求詳盡且自然。 --- 探尋運動的本質:力學視角的全新開啓 一本書的價值,往往不在於它包含瞭多少既有的知識點,而在於它如何引導你重新審視那些看似尋常的自然現象。 我們生活在一個由運動和力量主導的世界。從清晨第一縷陽光投射到窗颱的軌跡,到宏偉建築屹立不倒的秘密,再到我們每一次跨步的平穩與節奏,無不深植於物理學的基本法則之中。然而,對於許多人而言,“力學”這個詞匯往往與復雜的數學公式、抽象的理論推導和高不可攀的學術門檻畫上瞭等號,成為通往自然真理的一道堅實屏障。 本書,旨在打破這種藩籬。 這不是一本堆砌曆史典故或專業術語的百科全書,而是一次深度的思維重塑之旅。它將引導你放下對復雜演算的恐懼,聚焦於最核心、最直觀的物理直覺。我們相信,理解世界運行的底層邏輯,並不一定需要穿越層層迷霧般的公式,而是可以通過清晰的邏輯鏈條和富有洞察力的視角來實現。 重新認識“簡單”的力量 “簡單”在此並非指內容的膚淺,而是指理解路徑的優化。我們追求的是一種抵達核心概念的捷徑,一種讓復雜的概念變得觸手可及的錶達方式。這本書的核心精神在於:剝離噪音,聚焦本質。 想象一下,你不再是被動地接受一個既定的結論,而是跟隨一條清晰的綫索,親手去構建起對“力”的認知框架。從最基礎的慣性、質量,到影響我們日常生活的摩擦力、重力,再到驅動宏大工程的動量和能量守恒,每一個概念都將被放置在它最恰當的位置上,與其他概念形成嚴密的邏輯聯係。 本書的編排哲學是層層遞進,步步為營。它不會讓你在第一章就麵對讓你望而卻步的微分方程,而是從最貼近日常經驗的現象入手——比如,為什麼高速行駛的汽車在轉彎時需要傾斜?拋齣去的球為什麼會劃齣一條優美的拋物綫?——然後,將這些日常觀察與精確的物理描述建立起堅實的橋梁。 開啓你的“物理人”視角 閱讀本書,你獲得的不隻是一堆知識點,而是一種看待世界的新“操作係統”。 我們希望讀者在閤上書頁之後,能夠擁有以下幾方麵的轉變: 1. 直覺的校準:你將學會辨彆哪些“常識”在物理學上是站得住腳的,哪些隻是基於有限經驗的誤判。當看到新聞報道中關於速度、加速度或衝擊力的描述時,你將能立刻在腦海中勾勒齣其背後的物理模型,並對其論斷的準確性做齣快速評估。 2. 問題的解構能力:麵對一個復雜的物理場景,你將掌握如何將其拆解為更小的、可分析的單元。這是一種解決問題的通用技能,遠超物理學科本身的範疇。它教會你識彆係統中的關鍵變量,並理解它們之間是如何相互製約和影響的。 3. 概念的內化理解:通過引入一係列精心設計的思考題和類比,本書緻力於將理論轉化為你思維的一部分。例如,動量和角動量這些看似抽象的概念,將通過生動的場景被賦予具體的物理意義,使其不再是書麵上的符號,而是你對“改變”這一過程的深刻洞察。 適閤誰來閱讀? 這本書的定位是麵嚮那些對世界本源充滿好奇,但可能在傳統教育體係中對力學産生瞭畏懼心理的讀者。 初次接觸力學,渴望建立堅實基礎的學習者:它提供瞭一個友好且邏輯嚴密的起點,避免瞭初學者在初期被專業術語淹沒的風險。 希望迴顧並深化理解的專業人士或工程背景人士:對於那些需要重溫基礎原理,並希望從更直觀的角度理解這些概念如何驅動更高級技術的人來說,本書能夠提供一個簡潔而有力的迴顧。 對科學充滿熱情的非專業人士:如果你隻是想瞭解為什麼蘋果會落地,為什麼行星能夠有序運行,或者想在日常對話中能更自信地討論科學話題,這本書將是你最好的嚮導。它承諾,理解宏大的物理定律,並不需要高深的數學天賦。 一場關於“運動”的深度對話 力學,是物理學的基石,它關乎“變化”的法則。通過對這部分內容的探索,我們不僅在研究物體如何移動,更是在研究“影響”如何産生,以及“原因”如何導嚮“結果”。 本書是一場精心組織的對話——一次你與自然界最基本規律之間的坦誠交流。它不會用花哨的辭藻來掩飾理論的深度,而是以最清晰、最直接的方式,引領你穿越力學的迷宮。我們堅信,一旦領悟瞭這些基礎的力量法則,你對你所處的世界的認知,將變得更加清晰、更有條理,也更加迷人。 準備好,讓我們一起以最簡單的方式,探索世界運行的宏偉藍圖。 ---

著者信息

作者簡介

新田英雄 (NITTA HIDEO)


  1987年日本早稻田大學部理工學研究科博士課程修瞭。

  現任:東京學藝大學助理教授。理學博士。
  專長:理論物理學、物理教育。

  主要著作
  「物理和特殊函數(物理數學One Point)」(共立齣版)
  「用Excel學電磁學」(共著,OHM社)
  「用Excel學簡單的量子力學」(共著,OHM社)

審訂者簡介

硃士維


  臺灣大學物理係教授。現任分子影像中心副主任、創新設計學院副院長,並擔任颱灣物理學會理事、清大腦科中心組長等職。目前除擔任多項國內外會議委員,亦為美國生物物理學會期刊Biophysical Reports的編輯委員。曾獲得颱大傑齣教師獎、颱大優良導師獎、傑齣人纔基金會年輕學者創新獎、科技部未來科技獎等教學與研究獎項。

  曾在Tubingen University,Osaka University,Heidelberg University,與Bordeaux University擔任客座教授。

  研究領域:光學顯微技術、奈米光學

李薦軒

  2020國立臺灣大學物理學係畢業,獲得108學年度國立臺灣大學理學院畢業生院長獎。現就讀於國立臺灣大學物理學研究所二年級,研究領域為矽奈米光學。

譯者簡介

林羿妏


  2006年畢業於颱灣大學國際企業學係,目前為兼職口筆譯者。譯有:《圖解燃料電池》、《世界第一簡單 統計學》、《世界第一簡單 微積分》《世界第一簡單 密碼學》《世界第一簡單 電學原理》(以上皆為世茂齣版)。

 

圖書目錄

序 章 開始對物理產生興趣?! 1

第一章 作用力與反作用力定律
1. 作用力與反作用力定律 14
何謂作用力與反作用力? 15
力的平衡 20
力的平衡及作用力與反作用力定律 23
超距力及作用力與反作用力定律 30
2. 牛頓運動定律 33
力學為物理的基礎 33
進階
純量和嚮量 37
嚮量的基礎 37
力的平衡及力的嚮量 39
牛頓三大運動定律 41
畫齣錶示重力的力的嚮量位置 42
挑戰
以算式錶示作用力與反作用力定律 43
重力及萬有引力 44
 
第二章 力與運動
1. 速度與加速度 48
等速度直線運動 48
等加速度運動 52
實驗室當速度不固定時的前進距離……55
2. 運動定律 60
慣性定律 60
運動方程式 68
實驗室以計算來求齣正確的力的值……75
拋物運動 77
進階
等加速度運動的三個公式 87
平行四邊形定律 88
力的閤成及分解 89
沒有力作用的狀態及牛頓第一運動定律 91
有力作用的狀態及牛頓第二運動定律 91
速度.加速度.力的方嚮 92
物體不具有力 93
力的單位 N(牛頓) 93
挑戰
如何決定質量與力? 94
重力的大小 95
拋物運動 97
速度.加速度及微積分 100
v-t圖形的麵積及移動距離 101

第三章 動量
1. 動量及衝量104
如何錶示運動的強度?106
實驗室依質量不同造成動量的差異……109
動量的變化及衝量111
實驗室求齣擊球的動量……117
2. 動量守恆120
作用力與反作用力及動量守恆 120
實驗室宇宙及動量的定律……126
3. 有用的「動量變化=衝量」129
用來降低衝擊129
用來發齣快速球133
進階
動量及衝量139
生活中的「動量及衝量」140
導齣動量守恆定律的方法141
隻以動量守恆定律解開的問題:分裂及閤體143
動量的單位144
挑戰
作用力與反作用力定律及動量守恆定律145
嚮量的動量守恆定律146
火箭的推進147

第四章 能量
1. 功及能量152
何謂能量?153
實驗室動量及動能的差異……162
位能164
功及位能169
實驗室確認功的原理……172
功及能量175
實驗室功及動能的關係式……178
安全距離及速率180
2. 力學能守恆定律184
能量的轉變184
力學能守恆定律187
實驗室以算式來錶示力學能守恆定律191
求齣拋物運動的速度和高度194
實驗室斜麵上的力學能守恆定律195
進階
能量的單位 200
上提的功及重力的功的差異201
位能203
嚮上拋的速度及高度204
挑戰
力的方嚮與功205
力非固定時的功(一維)206
保守力及能量守恆定律209
彈簧的位能及力210
非保守力及能量守恆定律210
能量守恆定律及硬幣碰撞問題211
附 錄 223
索 引 225

 

圖書序言

  • ISBN:9789865408671
  • 叢書係列:科學視界
  • 規格:平裝 / 240頁 / 14.8 x 21 x 1.25 cm / 普通級 / 全彩印刷 / 二版
  • 齣版地:颱灣

圖書試讀

前言

  理解物理所不可欠缺的是對於「現象」的正確想像。尤其在力學中,我們必須一邊想像物體的運動如何時刻變化,一邊理解物理法則。然而,以往的教科書通常以文字為主,所以無法充分錶達物體變動的意象。

  本書活用漫畫的特長,嘗試突破上述教科書的種種限製。漫畫不僅是圖象的集閤,更能錶現齣時間性。因此,可生動地錶現齣隨著時間流動而變化的運動現象。如此一來,應該可將以往被認為枯燥乏味而缺乏實際體驗的力學現象及定律,變身為貼近生活的內容。當然,若不有趣就不可稱為漫畫。因此本書也在此著力不少。雖然這個嘗試是否成功僅能待各位讀者的評斷,但除瞭受限於篇幅,而不得不刪除談及圓周運動及非慣性座標的遊樂園章節之外,身為作者,我認為這是部相當令人滿意的作品。

  本書的主角是位不擅長物理的高中生──二宮惠美。我相信即使是對物理抱持著懼怕態度的讀者也能和主角惠美一起學習、思考,並在樂趣中瞭解力學的基礎。

  我希望本書可以有更多「不擅長物理的人」及「討厭物理的人」閱讀,並且期望大傢都能如同本書主角一般,漸漸對物理產生興趣。

  最後,誠摯感謝Ohm社的工作人員、負責故事腳本的re_akino,以及完成絕佳漫畫的高津Keita先生。若沒有各位的協助,我絕對無法獨力完成此書。

新田英雄
2006年11月

 

用戶評價

评分

我對這本物理書的整體感覺是「顛覆性」的。它沒有給我那種「準備要挑戰高難度智力遊戲」的壓力感,反而像是在邀請我參與一場有趣的探索。我特別欣賞它在引入新概念時,總是會先拋齣一個引人入勝的問題,然後纔逐步導嚮解法,這種「問題導嚮」的教學模式,比直接給定定義要有效率得多。它讓我開始反思自己過去學習物理時,是不是錯過瞭什麼重要的思維路徑。總體來說,這本書展現瞭一種現代、高效且極度人性化的物理教育理念,非常適閤想要重新打好基礎、或者對物理產生興趣的廣大讀者群。

评分

我花瞭點時間研究瞭一下這本書的目錄結構,發現它對基礎概念的鋪陳非常細膩,不像有些坊間書籍為瞭求快而直接跳到進階主題,結果搞得讀者一頭霧水。這本的邏輯線索很清晰,從最基本的運動學開始,一步步引導到更抽象的牛頓定律,那種循序漸進的教學法,對於我這種自學物理的來說特別重要。我特別注意到瞭它在例子上的選擇,很多都貼近日常生活,而不是那些遙不可及的理論情境,這讓我更容易將抽象的物理概念和實際生活連結起來,從而加深理解。這種貼地氣的教學風格,讓我覺得物理學其實沒那麼遙遠,隻是需要一個好的引路人。我期待後續章節也能維持這種高標準的內容組織。

评分

從排版細節來看,這本書真的下足瞭本錢,看得齣是對讀者體驗非常友善的設計。它在關鍵公式旁邊的註解和圖示,設計得非常精準,不像有些書把圖文塞在頁麵角落,讓人找半天。特別是那些用來解釋嚮量和力的圖,線條分明,顏色區塊的劃分也很清楚,一下子就能抓住重點。而且,我發現它的字體大小和行距拿捏得恰到好處,即使長時間閱讀,眼睛也不會覺得疲勞。對於準備考試需要大量閱讀的學生來說,這種對眼睛友善的設計,簡直是佛心來的。光是這一點,就讓我覺得它比市麵上那些用粗糙紙張、擁擠排版的書好上太多。

评分

這本書的封麵設計簡直是亮眼,那個配色和字體選得非常有品味,第一眼看到就覺得這不是那種老掉牙的教科書。我特別喜歡它把物理學那種「很難搞」的感覺給柔化瞭,看起來親切很多。身為一個在颱灣讀書的學生,麵對那些厚重、充滿複雜公式的參考書,看到這種圖文並茂、編排清爽的書籍,簡直是救贖。它讓我覺得物理不隻是背公式、算題目,而是真的可以像看故事一樣去理解。而且,我覺得作者在排版上的用心程度,遠遠超過一般學術齣版品,讓人閱讀起來毫無壓力,光是翻閱過程就覺得很舒服,這對學習初期建立興趣真的有極大幫助。總之,光從外觀和初步的翻閱體驗來看,這本書的齣版商真的下瞭一番功夫,值得肯定。

评分

說實話,颱灣的物理教學資源雖然多,但品質參差不齊,很多時候中文翻譯的術語讀起來就是彆扭。這本書的文字敘述風格非常流暢自然,完全沒有那種硬生生直譯的生硬感。讀起來就像是很有耐心的老師在身邊一對一講解,語氣既專業又不失幽默感,這種語感對我這個非物理科班齣身的人來說,簡直是無價之寶。它成功地把物理學的「美感」給傳達齣來瞭,而不是單純的「知識堆砌」。我發現自己讀完一個段落後,會不自覺地停下來迴味一下作者描述的那個觀點,這在其他教科書上是很少有的體驗。這種文字功力,真的讓這本書脫穎而齣。

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