世界第一簡單材料力學

末益博志、長嶋利夫 著、謝承翰 譯

  • 出版商: 世茂出版社
  • 出版日期: 2014-11-03
  • 定價: $300
  • 售價: 9.0$270
  • 語言: 繁體中文
  • 頁數: 240
  • ISBN: 9865779560
  • ISBN-13: 9789865779566
  • 相關分類: 材料科學 Meterials

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商品描述

<內容簡介>

理工科救星!
漫畫掌握材料力學

邁向頂尖科技大學;橫掃所有理工科系

擺平理論與實務問題,

平衡物理與化學性質。


易懂漫畫打好基礎,

貫通力學理論與實際材料!


機械設計與製造、微機電系統、機械工程、土木工程、建築設計、一般製造業
……
理工科學生的夢想,從材料力學出發!

設計圖不只是空想,

材料力學就是所有具體建物的藍圖!


材料力學是機械工程學的重要領域,製作安全結構體的基礎學問。

不懂材料力學,理工科畢不了業!


製作物品該如何選擇材料,設計結構?

不同的製作方式,會造就不同的物品性能?

技術性的製造工程,其實處處是理論!


參透材料性質,追求完美「力平衡」,讓物品「耐操,好擋,拼第一」!

本書從簡單的書架製作出發,

告訴你材料力學的一切!


力是具有大小、方向的物理量?

物體處於靜止狀態,也有力在作用?

「力」有哪幾種?壓縮力、拉力、張力、剪力與扭力有何差別?

如何分析物體所承受的作用力,以及「力流」?

什麼是安全係數,安全係數越大越好嗎?

1kg
物體所承受的重力記為1kgf

1N
(牛頓)是讓質量1kg的物體產生1m/s2加速度的力?

翹翹板是力矩的作用?

用相同力道按壓枕頭,不同方向的力會造成不同的變形?

物體的變形種類其實有很多?作用的力與計算方式皆不同?

如何考慮各種作用力,計算長椅板材所需的厚度?


本書以漫畫方式,讓讀者從力的基礎知識出發,探討物體的變形、應力、材料強度和力學性質以及材料力學的應用,不只解說理論,更教導各種力的計算方式,讓讀者打好基礎、精確計算,朝製造業、設計業、建築業甚至是學界,一步步邁進。理工科學生必修的材料力學盡在本書!

<章節目錄>

序章
社團教室也要共用!?
1

第一章 變形物體的力學
13

1
思考施加於物體上的力
14
靈活運用向量吧(荷重)
14
從反方向作用的力(反作用力)
17
要好好地支撐住唷(支點)
20
1N
1KGF的大小
23
就像是不停打轉(力矩)
24
回想起蹺蹺板吧(力矩的基本知識)
29

2
思考作用於物體上的力平衡
31
自己畫看看吧(自由體圖)
31
這些都是平衡的!

(力和力矩的平衡方程式)
34
三維問題以及自由度
39

3
桿件所承受的力
41
橡皮擦的例子(力與變形)
41
受到按壓(壓縮力)
43
受到拉伸擴張(拉力、張力)
44
彎曲(彎曲力矩以及剪力)
46
扭轉(扭力矩)
50

4
物體受力將變形
52
靜定問題以及超靜定問題
52
微小變形以及有限變型
56
詳細的計算過程(超靜定問題)
60

第二章 應力
61

1
物體內部也有作用力
62
用假想的菜刀切割!(內力和假想截面)
62

2
如何表示內力
68
何謂應力(應力)
68
注意方向(拉應力和壓應力)
72
沿著截面位移的應力(剪應力)
74

3
應力是怎麼產生的
78
分解應力向量(正應力以及剪應力)
78
莫爾應力圓
82

4
應力在整個面上分布不均,因此會因位置不同而改變
…………………………………….86
不可以只除以面積!?(應力之求法)
86
利用ΔDelta)的應力計算公式
87

第三章 應變和變形
91

1
如何表示變形程度?
94
何謂應變(應變)
94
拉伸和壓縮時的長度和直徑為?(正應變)
98
表示物體形狀的扭曲(剪應變)
101

2
由應變了解變形
104
扭轉變形與剪應變的關係
104
彎曲變形與正應變的關係
108

第四章 材料強度和力學性質
117

1
力和變形成正比
118
為了製作不易損毀的物品(材料的力學性質)
118
應力和應變成正比(虎克定律)
120
正應力和正應變的關係(楊氏模量)
122
剪應力和剪應變的關係(剪切彈性模量)
125
測量材料特性的方法
127

2
材料的支撐力有其極限
129
已到達極限(破斷)
129
能否回復原狀?(彈性區和塑性區)
131
設計的基準(屈服與強度)
134

3
具有韌性的材料以及具有脆性的材料
135
韌性?脆性?(延性材料以及脆性材料)
135

第五章 應力的計算方法
139

1
思考桿件的的拉伸以及壓縮問題
142
拉伸荷重與正應力的關係、伸長量的計算
143

2
思考桿件的扭轉問題
146
扭力矩以及剪應力的關係,扭轉角的計算
147
什麼是rdrd ?(微面積的表示方法)
155

3
思考桿件的彎曲問題
157
彎曲力矩和正應力的關係、曲率的計算
158

第六章 材料力學的應用
171

1
為了製造不易損壞的結構體
174
在損壞前就要知道(製造不易損毀結構體的步驟)
174
截面為正方形的桿件之應力
176
跳上去、大吵大鬧!?
180
長椅木板厚度的計算
184

2
不易變形也相當重要
192
何謂剛度?(剛度)
192
下功夫讓它變得更堅固(屈曲)
194

3
什麼情況的結構體是安全的?
198
要考慮到變因(安全係數)
198
為了防範事故於未然
203

卷末收錄
204

附錄
215
希臘字母與其讀法
215
國際單位制(SI)詞頭
216
各種截面的截面慣性力矩以及截面系數
217
詳細的計算過程(超靜定梁)
218
索引 220