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《3小時讀通牛頓力學》



向量

三角函數

慣性定律

運動方程式

作用力與反作用力

動量與衝量

力矩......

學習牛頓力學，會畫圖就會解題！

從溜滑梯探討斜面運動，

從腳踏車探討圓周運動，

打棒球認識動量，

拖行李了解摩擦力，

電梯上升下降使體重忽重忽輕......

日常生活中的牛頓力學無所不在，

槓桿、彈簧、滑輪、碰撞，教你畫力學圖快速解題。

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  作者介紹

  
  
  
  
  
  
  小峯龍男 Tatsuo Komine
  
  1953年生於東京。1977年畢業於東京電機大學工學部機械工學專業。曾任職於東京電機大學高中部，為NPO法人組織科學技術立國創生推進會會員。日文著作豐富，包括：《開始吧！愉快的電子實驗》、《電子實驗基礎》、《機械工程基礎》、《流體力學基礎》、《製圖基礎》、《機構學結構與基礎》、《電子迴路結構與基礎》等。
  
  





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  譯者介紹

  
  
  
  
  龔恬永
  
  2002年畢業於國立交通大學電子工程學系。JLPT N1滿分，日文藏書量達一整面牆並持續增加，喜愛透過原文書吸收第一手文字資訊、品味該語言特有語感，並學習同為資源匱乏海島型國家的世界強國日本，以及北歐高福利小國的小至日常思維大至社會構造與國家運作，作為小我價值觀與處世的指引與借鏡。欲貢獻所學所識於社會，而開始兼職譯者，包括英日、中日互譯，領域涵蓋科技翻譯、專利翻譯及一般領域。
  
  
  
  

3小時讀通牛頓力學－目錄導覽說明

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  前言
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  第一章 力學的第一步
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-1 力學、力與運動的關係
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-2 力是使物體形狀及運動狀態的原因
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-3 慣性與質量：物體運動的傾向
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-4 決定物體重量的要素 重量與重力
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-5 我們生活在重力與慣性之中 重力場與慣性座標系
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-6 書桌上的書所受到的力－力的作用，作用力與反作用力
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-7 摩擦力是在物體接觸面之間產生的相對運動
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-8 描述物體的運動－質點與座標系
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-9 速率與速度 純量與向量
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-10 測量的規定 物理量與單位
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-11 跟孩子玩投球的秘訣 拋球運動
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-12 向量的表示法與運用
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-13 力與力矩平衡 施力在剛體上
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-14 作功使物體移動
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-15 能量是作功的能力 能量的形式和能量守恆
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1-16 改變物體運動狀態的動量 動量守恆定律40
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  專欄 日常生活中，到處都是力學實驗室
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  第二章 物體的運動
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-1 賽跑運動 基本的平面運動
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-2 速度的國際標準SI單位 速度的單位與換算
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-3 等速度運動的範例
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-4 圖像化解題 等速度運動
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-5 另類的解題思考 如何活用作圖
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-6 汽車發動、行駛到停止 加速度運動
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-7 以等加速度行駛的車子 等加速度運動公式
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-8 等加速度運動的計算，範例(1) 公式解題
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-9 等加速度運動的計算，範例(2) 作圖解題
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-10 重力作用的垂直向下運動 自由落體
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-11 鉛直下拋?鉛質上拋 鉛直方向的加速度運動
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-12 鉛直拋體運動的練習 練習運用公式
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-13 徒手開根號 直式開方法
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-14 向上斜拋的球如何運動？ 斜向拋射運動
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-15 認識三角函數 三角函數基本介紹
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-16 仰角45度可拋球最遠 斜向拋射範例解說
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  2-17 雲霄飛車的速度 斜面的運動
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  專欄 速度與我們的感受
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  銀行借款條件
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  第三章 力與運動
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-1 自然界的四大基本作用力 抵抗力來自電磁力
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-2 力的各種作用 力的種類
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-3 力的合成與分解 向量作圖
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-4 作用於同一點之力的平衡 合力為零
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-5 重力?重量的單位 牛頓還是公斤？
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-6 靜者恆靜，動者恆動 牛頓第一運動定律
  
  
  
  
  
  房屋修繕貸款試算
  
  
  
  
  
  3-7 質量與加速度 牛頓第二運動定律
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-8 作用力與反作用力，非慣性系統的運動 牛頓第三運動定律
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-9 探討電梯的運動 慣性力與運動方程式
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-10 力與運動：電梯與重物 電梯的力學問題
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-11 接觸面上阻礙運動的力 摩擦力
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-12 推車的運動 非慣性座標系的摩擦力
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-13 斜面上物體的運動 斜面與摩擦
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-14 拔河的勝負關鍵在於摩擦力 摩擦力的探討
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  3-15 探討圓形軌道上的
  
  

日常生活中，到處都是力學實驗室



我們即使什麼都不做，只坐在椅子上，也有地球重力造成的力的效果。騎腳踏車前進，能體驗到地表上幾乎所有的運動狀態。搭電梯，可以在短時間內體驗到重力變化形成的運動。此外，去遊樂園搭乘騎乘玩具中最具代表性的雲霄飛車，還可以體驗到日常生活中體驗不到的力學現象。



第一章裡簡單地書明了本書欲涵蓋的事情，以及與其關聯的我們日常生活上體驗得到的事情。所以，幾乎沒有使用最被大家所懼怕的數學公式。



可惜的是，第二章以後數式與計算就會跑出來。這，我建議各位實際棟棟看身體與自己的感覺做比較，或是騎會兒腳踏車確認一下運動的狀態。



力學是將事情單純化，假設這樣就只會變成這樣的法則，套用法則去思考現象。將視情單純化，可能會出現很多不符合現實狀態的理想假設，例如：不考慮摩擦、不考慮抵抗力。所以，若各位感到理想假設下的計算結果與現實不符，可以將該答案想成1.5倍、2倍、1/1.5倍、1/2倍試試看。這種方法稱作補正，並非隨便湊數。



橡皮筋，廚房的磅秤，腳踏車，使用類似這種身邊的東西來做實驗看看吧。



能量是作功的能力－能量的形式和能量守恆



在力學裡定義能量為作功的能力。這裡作功的能力是什麼呢？



對準已經部分釘進木板內的釘子的頭部，手握鐵球舉起至某一高度後放手讓鐵球落下與釘子碰撞，釘子則被完全釘入木板內。透過這一連串的動作思考鐵球的活動，一度舉起而作功，然後落下，作功將釘子釘入。也就是說，被舉起直到碰撞到釘子的前一刻為止，鐵球存在於「能夠作功的狀態，但實際上未作功」。能夠但是不作，這代表作功的能力，亦即能量。