静力学（翻译版，原书第12版）

对学生的寄语

希望这本书能激发学生

对理论力学的兴趣，同时提供一种易接受的指导方法

来促进学生对理论力学知识体系的理解和掌握。目录

译者序

前言

静力学基本公式

SI词头和换算系数

第1章基本原理1

本章目标1

1.1力学1

1.2基本概念2

1.3计量单位4

1.4国际单位制6

1.5数值计算7

1.6一般分析过程8

第2章力矢量12

本章目标12

2.1标量与矢量 12

2.2矢量运算13

2.3力的矢量合成 14

2.4平面力系的合成 23

2.5笛卡儿矢量34

2.6笛卡儿矢量的相加 37

2.7位置矢量45

2.8沿直线方向的力矢量48

2.9标量积55

第3章质点的平衡70

本章目标70

3.1质点的平衡条件70

3.2受力图70

3.3共面力系 73

3.4空间共点力系 87

第4章力系的简化 98

本章目标98

4.1力矩——标量公式 98

4.2矢量积 101

4.3力矩——矢量公式104

4.4合力矩定理 107

4.5力对轴的矩118

4.6力偶矩 126

4.7力系的简化135

4.8力系的最简结果144

4.9简单分布载荷的简化153

第5章刚体的平衡 164

本章目标 164

5.1刚体平衡的条件164

5.2受力分析：平面力系165

5.3平衡方程：平面力系 177

5.4二力构件以及三力构件183

5.5受力分析：空间力系194

5.6平衡方程：空间力系198

5.7约束及静定问题199

第6章结构的平衡215

本章目标 215

6.1简单桁架215

6.2节点法218

6.3零力杆224

6.4截面法230

*6.5空间桁架240

6.6构架与机具244

第7章摩擦 274

本章目标 274

7.1干摩擦的性质274

7.2含干摩擦的问题 278

7.3楔块295

7.4螺钉的摩擦力297

7.5传动带的摩擦力 303

*7.6推力轴承和圆盘的摩擦力310

7.7滑动轴承的摩擦力312

*7.8滚动摩阻314

第8章虚功原理326

本章目标326

8.1功的定义326

8.2虚功原理327

8.3虚功原理在刚体系中的应用328

*8.4保守力338

*8.5势能339

*8.6平衡的势能判据340

*8.7平衡的稳定性341

目录附录354

附录A数学复习和公式354

附录B基础题的部分解答和答案357

附录C习题答案 3752100433B

本书的目的是清晰、全面地向学生介绍理论力学的原理和应用。本书分两册：静力学与动力学。静力学共8章，包括基本原理，力矢量，质点的平衡，力系的简化，刚体的平衡，结构的平衡，摩擦，以及虚功原理。本书可作为普通高校工科各专业理论力学课程教学用书，也可供相关专业的技术人员参考。

本授权中文简体字翻译版由麦格劳．希尔（亚洲）教育出版公司和机械工业出版社合作出版。本版本经授权仅限在中华人民共和国境内（不包括香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾地区）销售。 版权⑥2017由麦格劳一希尔（亚洲）教育出版公司与机械工业出版社所有。

译者序

前言

静力学

第1 章

一般原理　1

本章任务　2

1. 1　力学　2

1. 2　基本概念　2

1. 3　计量单位　4

1. 4　国际单位制　5

1. 5　数值计算　6

1. 6　一般分析过程　7

第2 章

力矢量　11

本章任务　12

2. 1　标量与矢量　12

2. 2　矢量运算　12

2. 3　力矢量的合成　13

2. 4　平面力系的合成　21

2. 5　笛卡儿矢量　29

2. 6　笛卡儿矢量的合成　32

2. 7　位置矢量　40

2. 8　沿作用线指向的力矢量　43

2. 9　点积　50

第3 章

力系的合成　63

本章任务　64

3. 1　力矩———标量形式　64

3. 2　叉积　67

3. 3　力矩———矢量形式　69

3. 4　力矩原理　73

3. 5　力对指定轴之矩　83

3. 6　力偶矩　89

3. 7　力和力偶系的简化　98

3. 8　力和力偶系的进一步简化　107

第4 章

刚体的平衡　121

本章任务　122

4. 1　刚体平衡条件　122

4. 2　受力图　123

4. 3　平衡方程　132

4. 4　二力构件与三力构件　138

4. 5　受力图　147

4. 6　平衡方程　151

4. 7　干摩擦特性　157

4. 8　考虑干摩擦的平衡问题　160

4. 9　平带上的摩擦力　173

4. 10　螺纹上的摩擦力　175

第5 章

结构分析　188

本章任务　189

5. 1　简单桁架　189

5. 2　节点法　191

5. 3　零杆　197

5. 4　截面法　203

5. 5　构架与机械　211

第6 章

重心、形心与惯性矩　229

本章任务　230

6. 1　物体的重心、质心与形心　230

6. 2　组合体　239

6. 3　分布载荷的合力　246

6. 4　面积的惯性矩　253

6. 5　面积的平行轴定理　255

6. 6　组合面积的惯性矩　260

材料力学

第7 章

应力与应变　269

本章任务　270

7. 1　引言　270

7. 2　内力的合力　270

7. 3　应力　281

7. 4　轴向载荷作用下构件横截面上均匀分布的

正应力　283

7. 5　平均切应力　289

7. 6　许用应力　300

7. 7　简单连接件的设计　301

7. 8　变形　311

7. 9　应变　311

第8 章

材料的力学性能　325

本章任务　326

8. 1　拉伸与压缩试验　326

8. 2　应力- 应变图　327

8. 3　韧性材料与脆性材料的应力- 应变

行为　330

8. 4　胡克定律　333

8. 5　应变能　334

8. 6　泊松比　342

8. 7　切应力- 切应变图　343

第9 章

轴向载荷　353

本章任务　354

9. 1　圣维南原理　354

9. 2　轴向承载构件的弹性变形　355

9. 3　叠加原理　366

9. 4　轴向载荷作用下构件的超静定问题　367

9. 5　轴向承载构件的力法分析　373

9. 6　热应力　378

9. 7　应力集中　384

第10 章

扭转　392

本章任务　393

10. 1　圆轴的扭转变形　393

10. 2　扭转公式　395

10. 3　功率传递　401

10. 4　扭转角　407

10. 5　扭转超静定问题　420

. 10. 6　非圆实心截面轴　427

10. 7　应力集中　432

第11 章

弯曲　438

本章任务　439

11. 1　剪力图与弯矩图　439

11. 2　绘制剪力图与弯矩图的图解法　446

11. 3　直杆的弯曲变形　462

11. 4　弯曲公式　464

11. 5　非对称弯曲　476

11. 6　应力集中　484

第12 章

横向剪切　491

本章任务　492

12. 1　直梁的剪切　492

12. 2　切应力公式　493

12. 3　构件的剪力流　507

第13 章

组合受力　519

本章任务　520

13. 1　薄壁压力容器　520

13. 2　由组合受力引起的应力状态　525

第14 章

应力变换和应变变换　544

本章任务　545

14. 1　平面应力变换　545

14. 2　平面应力变换的一般表达式　548

14. 3　主应力和面内最大切应力　551

14. 4　平面应力状态的莫尔圆　562

14. 5　单元体内最大切应力　572

14. 6　平面应变　579

14. 7　平面应变变换的一般表达式　580

. 14. 8　莫尔圆———平面应变　587

14. 9　应变花　595

14. 10　材料常数间的关系　597

第15 章

梁与轴的设计　611

本章任务　612

15. 1　梁的设计基础　612

15. 2　等直梁的设计　614

. 15. 3　等强度梁　627

目录　Ⅺ

第16 章

梁与轴的挠度　632

本章任务　633

16. 1　弹性曲线　633

16. 2　确定转角与挠度的积分法　636

. 16. 3　阶跃函数　648

16. 4　叠加法　656

16. 5　叠加法求解超静定梁和轴　662

第17 章

柱( 压杆) 稳定　674

本章任务　675

17. 1　临界载荷　675

17. 2　两端铰支的理想柱( 压杆) 　677

17. 3　不同类型支承的柱( 压杆) 　681

. 17. 4　正割公式　691

. 17. 5　非弹性屈曲　696

附录　705

附录A　数学知识回顾及相关表达式　705

附录B　常见形状的几何性质　709

附录C　工字钢截面的几何参数　710

附录D　梁的转角与挠度　713

基础题部分解题过程及答案　715

习题答案　744 2100433B

本书全面清晰地介绍了工程力学课程的理论和应用，讲解透彻、习题丰富。本书分为静力学与材料力学两部分，静力学部分包括一般原理，力矢量，力系的合成，刚体的平衡，结构分析,重心、形心与惯性矩；材料力学部分包括应力与应变，材料的力学性能，轴向载荷，扭转，弯曲，横向剪切，组合受力，应力变换和应变变换，梁与轴的设计，梁与轴的位移，压杆稳定。本书可作为普通高等院校工程力学教学的教材，也可供相关科研和工程技术人员参考。