理论力学概述
理论力学
绪 论理论力学是物理学专业学生必修的一门重要专业基础课，又是后续三大理论物理课程（即：电动力学、热力学与统计物理学、量子力学）的基础。
理论力学虽然讲授经典理论，但其概念、理论及方法不仅是许多后继专业课程的基础，甚至在解决现代科技问题中也能直接发挥作用。
近年来，许多工程专业的研究生常常要求补充理论力学知识以增强解决实际问题能力，因此学习理论力学课程的重要性是显然的。
既然我们将开始学习理论力学这门课程,我们至少应该了解什么是理论力学?一.什么是理论力学?1. 它是经典力学.理论力学是基础力学的后继课程,它从更深更普遍的角度来研究力与机械运动的基本规律。
当然它仍然属于经典力学，这里“经典”的含义本身就意味着该学科是完善和已成定论的,它自成一统,与物理学及其它学科所要探索的主流毫不相干。
正因为如此,原本属于物理学的力学,经过三百多年的发展到达20世纪初就从物理学中分化出来,并与数、理、化、天、地、生一起构成自然科学中的七大基础学科。
由于理论力学它是经典力学，因此它不同与20世纪初发展起来的量子力学，也不同于相对论力学。
它研究的机械运动速度比光速要小得多，它研究的对象是比原子大得多的客观物体。
如果物体的速度很大，可以同光速比拟，或者物体尺度很小如微观粒子，在这种情况下，经典力学的结论就不再成立，失去效用，而必须考虑它的量子效应和相对论效应。
因此，理论力学它有一定的局限性和适用范围，它只适用于c v << h t p t E >>∆⋅⋅)( (h —普朗克常数)的情况，不再适用于高速微观的情况。
经典力学的这一局限性并不奇怪，它完全符合自然科学发展的客观规律……。
从自然科学发展史的角度来看，由于力学是发展得最早的学科之一，这就难免有它的局限性。
因此，在某种意义上来说它确是一门古老而成熟的理论。
尽管理论力学是一门古老而成熟的理论，这并不意味着它是陈旧而无用的理论。
它不管是在今天还是在将来都仍是许多前沿学科不可缺少的基础。
理论力学知识点总结
理论力学知识点总结理论力学是研究物体运动规律的一门基础物理学科，它主要研究在力的作用下物体的运动状态。
以下是理论力学的知识点总结：1. 基本概念- 力：物体间的相互作用，可以改变物体的运动状态。
- 质量：物体所含物质的多少，是物体惯性大小的量度。
- 惯性：物体保持其运动状态不变的性质。
- 运动：物体位置随时间的变化。
- 静止：物体相对于参照系位置不发生改变的状态。
2. 牛顿运动定律- 第一定律（惯性定律）：物体在没有外力作用下，将保持静止或匀速直线运动。
- 第二定律（加速度定律）：物体的加速度与作用力成正比，与物体质量成反比，方向与作用力方向相同。
- 第三定律（作用与反作用定律）：对于任何两个相互作用的物体，它们之间的作用力和反作用力大小相等、方向相反。
3. 功和能- 功：力在物体上做功，等于力与位移的乘积，是能量转化的量度。
- 动能：物体由于运动而具有的能量，与物体质量和速度的平方成正比。
- 势能：物体由于位置而具有的能量，与物体位置有关。
- 机械能守恒定律：在没有非保守力做功的情况下，系统的机械能（动能加势能）保持不变。
4. 动量和角动量- 动量：物体运动状态的量度，等于物体质量与速度的乘积。
- 角动量：物体绕某一点旋转运动状态的量度，等于物体质量、速度与该点到物体距离的乘积。
- 动量守恒定律：在没有外力作用的系统中，系统总动量保持不变。
- 角动量守恒定律：在没有外力矩作用的系统中，系统总角动量保持不变。
5. 刚体运动- 平动：刚体上所有点的运动状态相同，即刚体整体移动。
- 转动：刚体绕某一点或某一轴的旋转运动。
- 刚体的转动惯量：衡量刚体对转动的抵抗程度，与刚体的质量分布和旋转轴的位置有关。
6. 振动和波动- 简谐振动：物体在回复力作用下进行的周期性振动，其运动方程为正弦或余弦函数。
- 阻尼振动：在阻尼力作用下的振动，振幅随时间逐渐减小。
- 波动：能量在介质中的传播，包括横波和纵波。
7. 分析力学- 拉格朗日力学：通过拉格朗日量（动能减势能）来描述物体的运动。
理论力学概述
理论力学理论力学（theoretical mechanics）是研究物体机械运动的基本规律的学科。
是力学的一个分支。
它是一般力学各分支学科的基础。
理论力学通常分为三个部分: 静力学、运动学与动力学。
静力学研究作用于物体上的力系的简化理论及力系平衡条件；运动学只从几何角度研究物体机械运动特性而不涉及物体的受力；动力学则研究物体机械运动与受力的关系。
动力学是理论力学的核心内容。
理论力学的研究方法是从一些由经验或实验归纳出的反映客观规律的基本公理或定律出发, 经过数学演绎得出物体机械运动在一般情况下的规律及具体问题中的特征。
理论力学中的物体主要指质点、刚体及刚体系, 当物体的变形不能忽略时, 则成为变形体力学（如材料力学、弹性力学等）的讨论对象。
静力学与动力学是工程力学的主要部分。
理论力学建立科学抽象的力学模型（如质点、刚体等）。
静力学和动力学都联系运动的物理原因——力, 合称为动理学。
有些文献把kinetics和dynamics看成同义词而混用, 两者都可译为动力学, 或把其中之一译为运动力学。
此外, 把运动学和动力学合并起来, 将理论力学分成静力学和动力学两部分。
理论力学依据一些基本概念和反映理想物体运动基本规律的公理、定律作为研究的出发点。
例如, 静力学可由五条静力学公理演绎而成；动力学是以牛顿运动定律、万有引力定律为研究基础的。
理论力学的另一特点是广泛采用数学工具, 进行数学演绎, 从而导出各种以数学形式表达的普遍定理和结论。
总述理论力学是大部分工程技术科学的基础, 也称经典力学。
其理论基础是牛顿运动定律。
20世纪初建立起来的量子力学和相对论, 表明牛顿力学所表述的是相对论力学在物体速度远小于光速时的极限情况, 也是量子力学在量子数为无限大时的极限情况。
对于速度远小于光速的宏观物体的运动, 包括超音速喷气飞机及宇宙飞行器的运动, 都可以用经典力学进行分析。
理论力学从变分法出发, 最早由拉格朗日《分析力学》作为开端, 引出拉格朗日力学体系、哈密顿力学体系、哈密顿-雅克比理论等, 是理论物理学的基础学科。
理论力学I
理论力学I引言理论力学是物理学中的一门基础学科，研究力的起源、性质、变化规律以及力对物体运动的影响等内容。
本文将介绍理论力学的基本概念、牛顿定律、质点运动学和动力学等内容。
1. 理论力学的基本概念理论力学研究物体的运动规律，其中包含以下基本概念：•质点：质点是一个具有质量但没有体积的点。
在理论力学中，通常将物体简化为质点来研究其运动。
•力：力是改变物体运动状态的原因。
常见的力有重力、弹力、摩擦力等。
•力的合成与分解：力的合成是指将多个力合并成一个力的过程，而力的分解是将一个力分成多个力的过程。
2. 牛顿定律牛顿定律是理论力学的基石，它包括以下三个定律：•牛顿第一定律（惯性定律）：一个物体如果没有受到外力作用，将保持静止或匀速直线运动的状态。
•牛顿第二定律（动力学定律）：物体的加速度与作用在其上的合力成正比，与物体的质量成反比。
•牛顿第三定律（作用-反作用定律）：任何一对物体之间都存在着大小相等、方向相反的两个力，它们互为作用力与反作用力。
通过牛顿定律，我们可以描述物体的运动状态以及力对物体的影响。
3. 质点运动学质点运动学研究物体在不考虑力的作用下的运动规律。
在质点运动学中，我们关注以下几个关键概念：•位置矢量：用于描述物体在空间中的位置，通常用符号 r 表示。
•位移：物体位置的变化量，表示为Δr。
•速度：位移对时间的导数，表示为v = Δr/Δt。
•加速度：速度对时间的导数，表示为a = Δv/Δt。
在质点运动学中，我们可以通过计算速度和加速度来描述物体在给定时间段内的位置变化情况。
4. 质点动力学质点动力学研究物体在受到外力作用下的运动规律。
在质点动力学中，我们引入力的概念，并研究以下关键内容：•动量：物体运动的量度，定义为动量等于物体质量与速度的乘积，表示为 p = mv。
•动量定理：力对物体运动的影响，根据动量定理，当物体受到外力作用时，其动量将发生变化。
•动力学方程：通过牛顿第二定律和动量定理推导得到的描述物体受力情况和运动规律的方程。
理论力学讲义
第一篇理论力学理论力学，它是研究物体机械运动一般规律的一门科学；理论性较强，且在工程技术领域中有着广泛应用的技术基础课，是近代工程技术的重要理论基础之一；为大家的后继课程，材料力学、机械原理、机械设计等等提供必要的基础知识。
一、基本概念1.机械运动：指物体在空间的位置随时间的变化；2.物体的平衡：指物体相对于地面静止或作匀速直线运动；注：我们这里说的位置是相对的量，需要借助参考系对位置进行具体描述。
二、理论力学的主要内容：1.静力学：研究力系的简化与物体在力系作用下的平衡规律；2.运动学：从几何学的角度来研究物体的运动规律；3.动力学：研究作用于物体上的力与物体运动变化的关系；4.研究对象：刚体，指任何情况下都不发生变形的物体，也就是说，一个物体受力后，其内部任意两点的距离保持不变，其尺寸又不可忽略的物体，即不考虑受力时的变形；质点：同刚体相类似，不考虑变形，且其大小尺寸也可忽略不计的受力体。
第一章静力学基础静力学是研究物体在力系作用下平衡规律的科学，其主要内容之一就是建立力系的平衡条件，并借此对物体进行受力分析。
一、概念：1.力系：指作用于同一物体上的一组力；2.物体的平衡状态：指物体相对于地球处于静止或匀速直线运动；3.平衡力系：物体处于平衡状态时，作用于该物体上的力系；4.力系的简化：它是静力学建立力系平衡条件的主要方法，指用简单的力系代替复杂的力系，这种代替必须在两力系对物体的作用效应完全相同的条件下进行；5.等效力系：对同一物体作用效应相同的两力系；6.合力：一个力与一个力系等效，则此力为该力的合力。
二、静力学研究的主要问题1. 力系的简化；2. 建立物体在各种力系作用下的平衡条件。
第一节 力的概念一、力的概念1. 力是相互的；力是物体间的相互作用，这种作用将引起物体机械运动状态发生变化；2. 力作用于物体的两种效果：力的外效应：使机械运动状态发生变化（静力学）力的内效应：使物体产生变形（材料力学）3. 力的三要素：力的大小、方向和作用点（线）4. 力的单位：牛顿（牛）：N ；千牛顿：kN5. 力的矢量表示：FA B −−→ ：力是矢量：既有大小，又有方向的物理量。
理论力学受力分析
理论力学受力分析目录一、内容概括 (3)1. 理论力学概述 (3)2. 受力分析的重要性 (4)3. 受力分析的基本方法和步骤 (5)二、基本力学原理 (6)1. 牛顿运动定律 (7)1.1 牛顿第一定律 (8)1.2 牛顿第二定律 (9)1.3 牛顿第三定律 (9)2. 力的分类与性质 (10)2.1 力的种类 (10)2.2 力的性质 (11)三、受力分析方法与技巧 (13)1. 受力图的绘制 (14)1.1 确定研究对象 (15)1.2 力的识别和表示 (15)1.3 力的方向和大小标注 (17)2. 力的分解与合成 (18)2.1 力的分解 (19)2.2 力的合成 (19)3. 受力平衡条件及应用 (21)3.1 受力平衡条件的概述 (22)3.2 受力平衡条件的应用实例 (23)四、复杂系统受力分析 (25)1. 柔体系统的受力分析 (26)1.1 柔体系统的特点 (28)1.2 柔体系统的受力分析方法 (29)2. 多刚体系统的受力分析 (30)2.1 多刚体系统的组成 (32)2.2 多刚体系统的受力分析步骤 (32)五、实践应用与案例分析 (33)1. 工程中的受力分析实例 (35)1.1 桥梁工程中的受力分析 (36)1.2 机械结构中的受力分析 (37)1.3 建筑结构中的受力分析 (38)2. 理论力学在其它领域的应用 (39)2.1 生物力学中的受力分析 (41)2.2 材料力学中的受力分析应用 (42)六、总结与展望 (43)1. 受力分析的总结与回顾 (44)2. 受力分析的发展趋势与展望 (45)一、内容概括理论力学受力分析是研究物体在受到外力作用下所表现出的运动规律和性质的一门学科。
本文档将详细介绍理论力学受力分析的基本原理、方法和应用，包括质点、刚体、平面运动、曲线运动、圆周运动等不同情况下的受力分析。
我们将从牛顿三定律出发，阐述物体在受到外力作用下的加速度与力的关系。
理论力学的基本概念与原理
理论力学的基本概念与原理理论力学是物理学的重要分支，它研究物体的运动规律和力的作用原理。
本文将介绍理论力学的基本概念与原理，包括质点与刚体的运动、牛顿三大定律、动能定理和动量守恒定律。
一、质点与刚体的运动在理论力学中，质点与刚体被认为是物体的简化模型。
质点是不具有大小和形状的点，刚体则是一个不变形的物体。
质点的运动可以用坐标表示，而刚体的运动则包括平动和转动。
二、牛顿三大定律牛顿三大定律是理论力学的基石，它们描述了物体的运动规律和力的作用原理。
1. 第一定律：也称为惯性定律，它表明物体在不受力作用时将保持静止或匀速直线运动。
2. 第二定律：也称为动力学定律，它表明物体的加速度与作用在物体上的力成正比，与物体的质量成反比。
即F=ma，其中F表示作用力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。
3. 第三定律：也称为作用-反作用定律，它表明任何两个物体之间都会相互施加大小相等、方向相反的作用力。
三、动能定理动能定理描述了力对物体进行功的过程。
根据动能定理，物体的变动动能等于作用在物体上的合外力所做的功。
动能定理可以用公式表示为：W=ΔKE，其中W表示外力所做的功，ΔKE表示物体动能的变化量。
四、动量守恒定律动量守恒定律是理论力学中的一个重要原理，它描述了系统的总动量在没有外力作用时将保持不变。
根据动量守恒定律，一个系统中各个物体的动量之和在碰撞或相互作用前后保持不变。
综上所述，理论力学的基本概念与原理包括质点与刚体的运动、牛顿三大定律、动能定理和动量守恒定律。
通过研究这些基本概念和原理，我们能够更好地理解和描述物体的运动规律和力的作用原理。
理论力学在解决力学问题、预测物体运动、设计工程等方面具有重要的应用价值。
希望本文对读者理解和掌握理论力学有所帮助。
理论力学基本概念和受力分析
•11
二、静力学主要研究两个问题： 1.力系的简化：用最简单的力系代替复杂的力系。
用一个力系代替另一个力系，而不改变原力系对刚体的 效应，称此两力系等效或互为等效力系。 2.力系的平衡条件：物体平衡时，作用于其上的力系应满足 的条件。
•26
2.力平面上的投影
F ' 为力 F 在平面上的投影，大小： Fˊ=Fcosj
注意：力在轴上的投影是代数 量，而在平面上的投影是矢量。 3.力在直角坐标轴上的投影
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3.力在直角坐标轴上的投影 (1)一次投影法（直接投影法）
若已知力与坐标轴正向的
夹角α、β、γ，则
X F cos a , Y F cos , Z F cos
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（2）力与轴不共面：
过力 F 的起点
和终点分别作 平面垂直于x轴，
则 X=±ABˊ = ± ab
（3）正负号规定：
若a为F 与x轴正向的夹角，则X=Fcos a 若a为锐角，则X=±Fcos a ，用观察法确定正负，即：
如果从力的起点的投影到终点的投影与投影轴的正向一致 者为正，反之为负。
•25
3.力偶的基本性质 ①力偶只能使物体转动。因此，力偶不能与一个力等效，它既 不能合成一个力，也不能与一个力平衡。力偶只能用力偶来平衡
。
•39
②力偶对任一点之矩恒等于力偶矩而与矩心位置无关，因此
力偶对物体的转动效应完全决定于力偶矩。 ③只要保持力偶矩矢的大小和方向不变，力 偶可以在其作用面内任意移动，也可以移动 到与其作用面相互平行的平面中去；或同时 改变力偶中力和力偶臂的大小，而不改变力
理论力学
理论力学绪论理论力学：是研究物体机械运动一般规律的科学。
机械运动：物体在空间的位置随时间的改变。
静力学：主要研究受力物体平衡时作用力所应满足的条件；同时也研究物体受力的分析方法，以及力系简化的方法。
运动学：只从几何的角度来研究物体的运动（如轨迹、速度、加速度等），而不研究引起物体运动的物理原因。
动力学：研究受力物体的运动和作用力之间的关系。
静力学引言静力学是研究物体的受力分析、力系的等效替换（或简化）、建立各种力系的平衡条件的科学。
１．静力学研究的三个问题⑴物体的受力分析：分析物体（包括物体系）受哪些力，每个力的作用位置和方向，并画出物体的受力图。
⑵力系的等效替换（或简化）：用一个简单力系等效代替一个复杂力系。
⑶建立各种力系的平衡条件：建立各种力系的平衡条件，并应用这些条件解决静力学实际问题。
２．基本概念平衡：物体相对惯性参考系（如地面）静止或作匀速直线运动。
质点：具有质量,而其形状、大小可以不计的物体。
质点系：具有一定联系的若干质点的集合。
刚体：在力的作用下，其内部任意两点间的距离始终保持不变的物体。
力：物体间相互的机械作用，作用效果使物体的机械运动状态发生改变。
力的三要素：大小、方向和作用线。
力系：是指作用在物体上的一群力。
等效力系：对同一刚体产生相同作用效应的力系。
合力：与某力系等效的力。
平衡力系：对刚体不产生任何作用效应的力系。
共点力系：力的作用线汇交于一点。
平面汇交（共点）力系：力的作用线在同一平面内。
空间汇交（共点）力系：力的作用线不在同一平面内。
力系的分类：按作用线所在的位置，分为平面力系和空间力系；按作用线之间的相互关系，分为共线力系、平行力系、汇交力系和任意力系。
第一章静力学公理和物体的受力分析§1-1 静力学公理公理1 力的平行四边形法则作用在物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力。
合力的作用点也在该点，合力的大小和方向，由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定。
理论力学(知识点概括)
第一章静力学公理和物体的受力分析静力学的基本概念、公理及物体的受力分析是研究静力学的基础。
本章将介绍刚体与力的概念及静力学公理，并阐述工程中常见的约束和约束反力的分析。
最后介绍物体的受力分析及受力图，它是解决力学问题的重要环节。
§1-1 刚体和力的概念1．刚体的概念所谓刚体是指这样的物体，在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变。
这是一个理想化的力学模型。
实际物体在力的作用下，都会产生程度不同的变形。
但是，这些微小的变形，对研究物体的平衡问题不起主要作用，可以略去不计，这样可使问题的研究大为简化。
但是不应该把刚体的概念绝对化。
例如，在研究飞机的平衡问题或飞行规律时，我们可以把飞机看作刚体;可是在研究飞机的颤振问题时，机翼等的变形虽然非常微小，但必须把飞机看作弹性体。
还有，在计算某些工程结构时，如果不考虑它们的变形，而仍使用刚体的概念，则问题将成为不可解的。
理论力学中，静力学研究的物体只限于刚体，故又称刚体静力学，它是研究变形体力学的基础。
2．力的概念力的概念是从劳动中产生的。
人们在生活和生产中，由于肌肉紧张收缩的感觉，逐渐产生了对力的感性认识。
随着生产的发展，又逐渐认识到:物体的机械运动状态的改变(包括变形)，都是由于其它物体对该物体施加力的结果。
这样，逐步由感性到理性，建立了抽象的力的概念。
力是物体间相互的机械作用，这种作用使物体的机械运动状态发生变化。
物体之间的机械作用，大致可分为两类，一类是接触作用，例如:机车牵引车厢的拉力，物体之间的挤压力等。
另一类是"场"对物体的作用，例如:地球引力场对物体的引力，电场对电荷的引力或斥力等。
尽管各种物体间相互作用力的来源和性质不同，但在力学中将撇开力的物理本质，只研究各种力的共同表现，即力对物体产生的效应。
力对物体产生的效应一般可分为两个方面:一是物体运动状态的改变，另一个是物体形状的改变。
通常把前者称为力的运动效应，后者称为力的变形效应。
理论力学简介
理论力学简介理论力学是物理学的基础学科之一，它研究运动的原因以及运动的规律性。
它为解释自然界中的各种运动现象提供了理论依据，并且在工程学、天文学、地球物理学等领域中具有广泛的应用。
本文将对理论力学的基本概念、主要定律以及应用进行简要介绍。
1.运动的描述物体的运动可以通过位置、速度和加速度等物理量来描述。
位置是物体所处的空间位置，速度是物体单位时间内位移的变化率，加速度是速度单位时间内的变化率。
这些物理量可以用矢量表示，通过定义合适的参考系，可以对物体的运动进行精确的描述。
2.牛顿力学牛顿力学是经典力学的重要分支，它由英国物理学家牛顿于17世纪提出。
牛顿三定律是牛顿力学的基础，它包括惯性定律、动量定律和作用反作用定律。
- 惯性定律：一个物体如果不受力作用，它将保持静止或匀速直线运动的状态。
- 动量定律：物体的动量是其质量和速度的乘积，力是动量的变化率。
牛顿第二定律给出了力和运动之间的定量关系：F=ma，其中F是施加在物体上的力，m是物体的质量，a是物体的加速度。
- 作用反作用定律：两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
3.重要概念在理论力学中，还有一些重要的概念需要了解。
- 势能：物体在一定位置上由于其位置与其周围环境之间的相互作用而具有的能量。
势能可以是重力势能、弹性势能、电势能等。
- 动能：物体由于其运动而具有的能量。
动能与物体的质量和速度平方成正比。
- 能量守恒定律：在一个系统内，总能量（包括动能和势能）保持不变。
能量可以从一个形式转换为另一个形式，但总能量始终保持恒定。
- 刚体：刚体是一个保持形状不变且没有体积变化的物体。
刚体力学研究物体在外力作用下的平衡和运动。
4.应用理论力学的理论基础和方法在实际应用中起着关键作用。
- 工程学中，理论力学可以用来分析结构受力和运动的情况，提供设计和优化建议。
- 天文学中，理论力学可以用来预测行星运动、天体轨道和引力相互作用。
- 地球物理学中，理论力学可以用来研究地震、地壳运动和地球内部结构。
理论力学基本概念知识
理论力学基本概念知识小结第一部分：静力学1、力的可传性：作用于刚体上某点的力，可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点，并不改变该力对刚体的作用。
2、平面汇交力系平衡的充要条件：各力在两个坐标轴投影的代数和分别为零。
3、合力矩定理：平面汇交力系的合力对于平面内任意一点之矩等于所有各分力对于该力之矩的代数和。
4、平面等效力系：如果同平面内两个力系的矢量和，即合力相同，那么这两个力系等效。
5、力偶的衡量标准：力偶矩，即大小为，力偶中的力与力偶臂的乘积，方向为力偶的转向。
6、平面等效力偶：同平面两个力偶的力偶矩相同那么这两个力偶等效。
7、力偶等效定理（1）：力偶对刚体的作用与其作用面内的位置无关8、力偶等效定理（2）：保持力偶的力偶矩（大小与转向）不变，同时改变力偶里力偶臂和力的大小不改变力偶的作用效果。
9、二力杆：不计自重的刚性构件，若在其两处受力而平衡称为二力杆。
10、空间汇交力系的力偶合成法则：任意个空间分布的力偶可以合成为一个合力偶，合力偶矩矢的矢量和。
11、空间汇交力系的平衡条件：合力偶矩矢对空间三维坐标上的三个坐标轴的力矩矢代数和为0。
12、空间力系对轴的简化（力轴矩）：若力的方向与轴共面，那么力对轴的矩为0，如果异面，那么力矩大小为，力的大小乘以力距离轴的距离的积。
13、重心是物体的几何重心，确定方法是在空间或平面内若干均质微元的坐标与这一点的重力乘积之和除以物块的总重力14、如果物块是均质的，那么物块的的重心位置可以看成若干小部分的体积与该小部分的重心坐标位置乘积除以总体积。
15、摩擦角：全约束力（支撑面对物体的支持力与摩擦力的合力）与平面对物体支持力的夹角的最大值φf。
16、自锁现象：作用于物块的全部主动力的合力的作用线与平面对物块的支持力的夹角在摩擦角范围之内，无论主动力合力有多大，物块都保持静止；相反，超出摩擦角范围，不论主动力合力多小物块都不会保持平衡状态。
17、滚动摩阻力偶矩：滚轮滚动时，可以看成是质心的平动与滚轮相对于质心的转动，转动的转动力矩大小就是最大滚动摩阻力偶矩与平动摩擦力的力偶矩的代数和。
理论力学的基本概念与应用
理论力学的基本概念与应用理论力学是研究物体运动规律和相互作用的学科，是物理学的基础和重要组成部分。
它主要包括质点力学、刚体力学和连续介质力学等内容。
理论力学涉及的基本概念及其应用广泛应用于物理、工程、天文学等领域。
本文将介绍理论力学的基本概念，并探讨其在实际应用中的意义与作用。
一、质点力学质点力学是理论力学的基础，研究物体在力的作用下的运动规律。
其中，包括质点的运动学、动力学和力学定律等内容。
质点的运动学主要研究质点在力的作用下的速度、加速度和位移等物理量的关系。
动力学则研究质点在力的作用下的加速度与力的关系。
力学定律则是研究描述质点受力运动过程的数学表达式。
质点力学在物体运动研究以及航天、机械等领域的设计与控制中具有重要的应用价值。
二、刚体力学刚体力学研究刚体在力的作用下的平衡和运动规律。
刚体是指在运动过程中形状和体积保持不变的物体。
刚体力学主要包括静力学和动力学两个方面。
静力学研究刚体在平衡状态下受力的平衡条件，以及力的合成和分解等内容。
动力学研究刚体的运动规律，包括角动量、动量与能量等物理量的守恒定律。
刚体力学在工程、建筑等领域的结构分析和设计中有广泛应用。
三、连续介质力学连续介质力学研究物质在力的作用下的力学性质和运动规律。
它将物质视为连续的、无限细分的介质，研究介质的变形、流动、弹性和塑性等特性。
连续介质力学主要包括流体力学和固体力学两个分支。
流体力学研究液体和气体等流体在力的作用下的运动规律，包括流体的压强、流速和流量等物理量的关系。
固体力学则研究固体材料在外力作用下的弹性、塑性和断裂等力学性质。
在实际应用中，理论力学的基本概念与方法在物理、工程和天文学等领域具有重要的意义与应用价值。
通过研究物体的运动规律和相互作用，可以为航天、航空、交通运输等领域的设计与控制提供理论基础。
同时，理论力学也为工程、建筑和材料科学等领域的结构分析和设计提供重要的工具和方法。
此外，在天文学研究中，理论力学的运用也是不可或缺的，它可以帮助我们解释行星运动、天体力学现象等自然现象。
理论力学知识点详细总结
理论力学知识点详细总结引言理论力学是物理学的一个重要分支，研究物体的运动规律和力学特性。
它是一门基础学科，也是物理学中最早发展的学科之一。
理论力学对于理解和解释自然界的很多现象都起着关键作用，广泛应用于航天、航空、土木工程、机械制造等领域。
本文将对理论力学的主要知识点进行详细总结，包括牛顿力学、拉格朗日力学和哈密顿力学等内容。
一、牛顿力学牛顿力学是经典力学的基础理论，是研究物体运动规律和力学现象的最基本方法。
牛顿力学建立在牛顿三大定律的基础上，主要包括运动学和动力学两大部分。
1. 运动学运动学是研究物体运动的几何学方法，包括位置、速度、加速度等概念。
基本知识点包括：① 位移：物体从一个位置移动到另一个位置的距离和方向称为位移。
位移可用位移矢量表示。
② 速度：物体单位时间内移动的位移称为速度。
平均速度可用位移除以时间计算，瞬时速度可用极限定义。
③ 加速度：物体单位时间内速度变化的量称为加速度。
平均加速度可用速度变化除以时间计算，瞬时加速度可用速度的导数定义。
2. 动力学动力学是研究物体受力运动的学科，主要包括牛顿运动定律和牛顿万有引力定律。
① 牛顿三大定律：第一定律指出，物体在不受外力作用时保持匀速直线运动或静止；第二定律指出，物体受到的力与其加速度成正比，与质量成反比；第三定律指出，相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力大小相等、方向相反。
② 牛顿万有引力定律：物体间的引力与它们的质量和距离平方成反比。
万有引力定律可用来解释行星运动、天体引力等现象。
二、拉格朗日力学拉格朗日力学是研究自由度受限制的多体系统的运动方程和动力学的方法。
它是经典力学的重要分支，由拉格朗日于18世纪提出，是经典力学的另一种处理方法。
主要包括拉格朗日方程和哈密顿原理等内容。
1. 拉格朗日方程拉格朗日方程是描述多体系统的运动方程的方法，它由拉格朗日量和运动方程组成。
主要包括：① 拉格朗日量：拉格朗日力学的核心概念，它是系统动能和势能的差的函数。
理论力学
公理5 刚化原理 变形体在某一力系作用下处于平衡，如将此变形体刚化 为刚体，其平衡状态保持不变。
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静力学
第一章 静力学公理和物体的受力分析
由上图可见，刚体的平衡条件是变形体平衡的 必要条件，而非充分条件。
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静力学
第一章 静力学公理和物体的受力分析
§ 1-2 约束和约束力
在力学中，我们所研究的物体，与其周围的其它物体总 是以某一方式联系着，其中有些物体它们在空间的位移不受 任何限制，称为自由体。如在空中飞行的鸟、飞机、炮弹、 火箭等等。有些物体在空间的位移受到某种预加的限制，称 为非自由体。如电灯用电灯线吊在屋顶上，火车在铁轨上运 行，炮弹在炮筒中运动等，电灯、火车、炮弹的位移都受到 了某种限制。对非自由体的某些位移起限制作用的其周围物 体，称为约束。如上述灯线、轨道、炮筒分别是电灯、火车 和炮弹的约束。 根据力的定义，约束对其被约束物体的作用，实际上就 是力的作用，这种力称为约束力。它的大小是未知的，以后 可用平衡条件求出，但它的方向必与该约束对被约束的物体 所能阻止的位移方向相反。
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静力学
静力学引言
4. 力的表示：A 图形表示
B 符号表示 矢量 大小 5.相关的概念
F
F F
F
A
力系：是指作用在物体上的一群力。
6.力的分类 集中力、分布力、集中力偶
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静力学
静力学引言
二.刚体
是指在力的作用下，大小和形状都不变的物体。 F’
F
刚
F F’
体
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静力学
静力学引言
变 形 体
三.平衡
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静力学
第一章 静力学公理和物体的受力分析
(2) 固定铰链支座 如果连接铰链中有一个零件固定在地面或机架上，则铰 链A就成为固定铰链支座约束。此类约束广泛应用于桥 梁、机械工程中。
理论力学课程简介
一、理论力学的研究对象 二、理论力学的任务及其研究内容 三、理论力学的研究方法 四、理论力学的发展史 五、理论力学现代教学研究
一、理论力学的研究对象
理论力学：是研究物体机械运动一般规律的一门学科。 机械运动：是物体在空间的位置随时间的变化。
二、理论力学的任务及其研究内容
1. 理论力学是一门理论性较强的技术基础课
瑞士的伯努利(1667~1748)虚位移原理。 瑞士的欧拉(1707~1783)著出《力学》用微分方程研究。 法国达朗伯(1717~1785)名著《动力学专论》达朗伯原理。 法国拉格朗日(1736~1813)提出第二类拉格朗日方程。
五、理论力学现代教学研究
CAI教学，多媒体教学等。
动力学： 研究受力物体的运动变化与作用力之间的关系。
三、理论力学的研究方法
是从实践出发，经过抽象化、综合、归纳、建立公 理，再应用数学演绎和逻辑推理而得到定理和结论，形 成理论体系，然后再通过实践来验证理论的正确性。
四、理论力学的发展史
早在(公元前287~212)古希腊阿基米德著的《论比重》就奠 定了静力学基础。
意大利的达芬奇(1452~1519)研究滑动摩擦、平衡、力矩。 波兰的哥白尼(1473~1543)创立宇宙“日心说”。 德国的开普勒(1571~1630)提出行星运动三定律。 意大利的伽利略(1564~1642)自由落体规律、惯性定律及加速
度的概念。
英国伟大科学家牛顿(1643~1727)在1687年版的《自然哲学的 数学原理》一书总其大成，提出动力学的三个基本定律， 万有引力定律，天体力学等。是力学奠基人。
专业课
外
政
语
技术基础课 治
基础课
2. 理论力学是很多专业课程的重要基础
理论力学知识点概括.
理论力学知识点概括理论力学是土木工程专业三大力学中的一门课程,也是一门相当重要的专业基础课, 学好理论力学是学好后续课程的前提, 要学好理论力学, 那么就要注重理论力学中的基本概念、基本原理、基本方法。
理论力学包括三大部分:静力学、运动学、动力学, 其中动力学可以看着是静力学和运动学的综合运用。
下面概括三大部分各自的知识要点:静力学部分在理论力学中,静力学部分研究的模型是刚体模型;在理论力学中,基本概念是相当的多,在静力学这部分主要掌握力、力偶、力系、约束、约束力、摩擦的定义;学好静力学这部分也并不是很难,掌握这部分的基本概念、基本原理、基本方法,并且正确地受力分析是学好理论力学的前提。
重要的基本概念及基本原理:静力学中的五大公理,重点掌握其中的汇交原理、加减平衡力系及相应的推论、二力平衡原理力对点之距,等于力的作用点对距心的矢径乘以该力的矢的矢积,判断力矩的方向时可以运用右手法则力对轴之距, 等于力在垂直这条轴的平面上的投影, 对轴与此平面交点的距, 力对轴的距是标量有摩擦存在的时候,得出的答案往往是一个范围,而不是一个具体的值;摩擦分为滑动摩擦和滚动摩擦, 滑动摩擦又分为静滑动摩擦和动滑动摩擦, 在解答题的时候,往往利用F ≤ μFN 来建立补充方程,而对于滚动摩擦,往往利用M ≤ δFN 来建立补充方程,在有滚动摩擦的时候,记住分析滚动摩阻 M 。
物体平衡的隐含意思是物体既不平动也不转动二力杆是指只两端被铰结,且杆件上不受其他外力;二力杆与杆件的形状无关,只看杆件是否满足二力杆的受力条件。
在静力学这部分掌握这些基本概念就足够了。
在力学中,受力分析应该要有一个规划的步骤,下面介绍一下理论力学中受力分析的步骤:i. 确定研究对象ii. 分析受力物体上的主动力iii. 分析受力物体所受的约束力,有接触的地方才会有约束力在理论力学中, 约束力的种类很多, 但主要掌握这几种约束的受力分析:圆柱铰链、滚动铰链、固定端、球铰链。
理论力学的内容.
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• 1686年，莱布尼兹建立动能定理的雏形，导出活力变 化与力按距离作用的关系。
• 1807年，杨首先使用了“能量”一词。
• 动能定理的现代形式是在19世纪20年代才由科里奥利 明确引入功的概念后才建立的。
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由于在工程问题中应用的广泛性，力学在工程技术的推动 下按自身逻辑演化，成为一门独立的科学。
力学属于技术科学范畴，是许多工程技术的理论基础，又 在广泛的应用过程中不断得到发展。不论是历史较长的土木工 程、建筑工程、水利工程、机械工程、船舶工程等，还是后起 的航空航天工程、核技术工程、生物医学工程等，都愈来愈地 需要力学的支持，而有些就是在力学理论指导下发展起来的。
• 理论力学又不是抽象的纯理论学科，而是应用 学科。
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• 基于理论力学的上述特点，学习该课程时应注意下 列问题。
• 首先，理论力学系统性强，各部分联系紧密。 • 其次，积极思考，善于发现问题并及时解决。 • 第三，培养分析和解决问题的能力。 • 最后，做习题是运用理论解决问题的基本训练。。
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刚体运动学的一般理论是由欧拉建立的。他在1765年出 版的《刚体运动理论》中，明确了刚体定点有限转动等 价于绕定点的某一轴的转动，刚体的定点运动可以用三 个角度描述。
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• 1830年，夏莱证明了刚体一般运动是以刚体上某点为 基点的平行移动和相对通过该基点的轴的转动的合成。 该结论的平面特例早在四世纪被古罗马的帕普斯所知， 他的书中证明了平面图形的位移可以分解为平移和转 动。
Hale Waihona Puke •所谓力学模型就是对自然界和工程技术中复杂的
实际研究对象的合理简化。 质点和刚体都是基本的力
理论力学
理论力学教程理论力学是研究物体机械运动普遍遵循的基本规律的一门学科。
所谓机械运动，就是物体在空间的相对位置随时间而改变的物理现象。
理论力学所研究的宏观机械运动的基本规律，可以用来解决多自由度力学体系的运动问题。
但是我们这里主要是研究有限自由度的力学体系，例如指点和刚体。
理论力学的主要任务，就是归纳机械运动所遵循的基本规律，用以确定物体的运动情况或作用在它上面的某些力的性质。
方法则是借助于严密的数学工具，进行由表及里、由现象到本质等一系列推理过程。
因此，我们在理论力学的研究中，加强辩证唯物主义的指导作用是非常重要的。
从研究次序来看，我们首先研究描述机械运动现象的运动学，然后再进一步研究机械运动应当遵循那些规律的动力学。
力学是较早发展起来的学科之一。
远在古代，由于农业上的需要，人们对于机械运动就已经有了认识和理解。
到了16世纪末期，西欧的资本主义开始形成和发展，人们对力学的认识也产生了飞跃，+牛顿在前人研究工作的基础上，发表了著名的运动三定律，奠定了经典力学的基础。
以后，许多科学家进一步对力学进行了深入的研究，不断开辟新的领域，揭示新的规律。
特别是微积分等数学工具广泛应用，为力学的发展提供了有力的武器，推动了力学的发展。
到了18世纪，朗格朗日写了一本大型著作《分析力学》，使力学问题可以完全用严格的分析方法来处理。
随着哈密顿。
雅可比等人的进一步的研究和贡献，经典力学逐渐发展成为一门理论严谨、体系完整的学科。
但是，到了19世纪末叶和20世纪初期，随着物理学其他学科的迅速发展，出现了许多以牛顿定律为基础的经典力学无法解释的矛盾。
进一步的研究表明，经典力学只能应用与低速的物体。
下面我们将理论力学分为五个方面一一阐述。
【质点力学】物体的运动是绝对的，运动的描述是相对的。
物体的位置只能相对的确定，为研究一个物体必须事先选定另一个物体作为参考标准，这样的物体就叫做参考系。
在很多实际问题中，物体的形状和大小与所研究的问题无关或者所起的作用很小，我们就可以在尺度上把它看作一个几何点，而不必考虑它的形状和大小，它的质量可以认为就集中在这个点上，这种抽象的模型称为质点。
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绪论1绪论1．理论力学的内容在高等工业学校里，理论力学是一门理论性较强的技术基础课，它在经典力学的范围内研究宏观物体机械运动的普遍规律及其在一般工程中的应用。
经典力学是一门成熟的科学，它的基本定律早巳由伽利略提出，并由牛顿最后精确地归纳为完备的形式。
三个世纪的实践证明，经典力学的定律有着极其广泛的适用性。
只是到上世纪末，物理学上的一些重大新成就揭示出经典力学不适用于物体接近光速时的运动，从而在本世纪初出现了较经典力学更为精确的相对论力学。
但是，在一般工程技术中宏观物体的速度远小于光速，因此这里所遇到的力学问题仍宜于用经典力学来研究。
本书按照高等工业学校多学时理论力学的基本要求和教学大纲，系统叙述本课程的基本内容，包括理论力学的基本理论及其典型应用。
根据循序渐进的原则，采用传统的体系，本书的内容包括第一篇静力学，研究物体机械运动的特殊情形二平衡问题；第二篇运动学，从几何观点出发描述物体运动的进行方式及其特征；第三篇动力学，联系物理原因研究物体的运动特点及其相互之间的机械作用理论力学的系统知识以及运用这些知识分析问题、解决问题的能力，是学习一系列后继课程，如材料力学、机械原理、机械设计等课程的重要基础。
这个基础也是一般工程技术人员掌握科技新成就并从事更深入的研究工作所需要的。
学习本课程时，务必重视理论与实践相结合的原则。
同时，要结合理论力学的学科特点，注意培养辩证唯物主义世界观2．理论力学的研究方法在力学发展的过程中，形成了一整套符合科学认识规律的方法。
最初，力学基本概念的形成和基本定律的建立是以对自然界的直接观察以及从生活、生产中的直接经验作为出发点的。
以后，系统地组织实验，成为研究工作的重要一环。
在了解事物和现象的内部联系后，就需要而且可能撇开次要的东西抽象出最主要的特征来加以研究，这种方法称为抽象化方法。
通过抽象化方法，使我们得以建立物质对象的一些初步近似的模型。
例如，撇开物体的变形，就得到刚体的概念，撇开物体的尺寸大小，就得到质点的概念，等等。
当问题在所采取的简化条件解决后，可以重新考虑那些在初步近似中舍掉的因素，建立起更接近真实的模型，以便作更深入的研究。
这种由简到繁，由粗到精的研究方法，在力学以及其他科学中都是广泛采用的，这是因为当思维从具体的东西上升到概念上的东西时，能更接近真理，更正确、更完全地反映自然。
以后通过分析、综合、归纳，找出了力学现象的普遍规律性，从而建立起一些最基本的公理(或定律、原理)，作为整个经典力学的基础。
建立起力学公理后，就可据此通过推理而得出反映力学现象规律性各个侧面的定理和各种适用于特殊情形的推论。
当然，在推理过程中往往需要引入一些新概念，这些概念反映了人们对事物本质的新的认识。
理论力学里的推理工作广泛地利用数学这种有效工具。
这就是数学演绎的方法，它有助于我们更深入地理解力学规律的实质，从而发掘出隐藏其间的内在联系。
与此同时，数学还是计算的手段，它是力学走向工程应用所不可缺少的。
因此，计算技术对力学的应用有着十分巨大的作用。
在今天电子计算机的时代，由于计算技术的巨大威力，使得有可能解决越来越复杂．的力学问题。
显然，力学不只单方面地受惠于数学，它反过来也对数学的发展有很大的促进。
在力学的今后研究中，有必要更广泛地考虑物质对象的复杂性，以便更深入地探索力学现象的物质本质，从而建立起更符合实际的新模型和相应的力学规律。
只有这样，力学的内容才能不断地丰富起来。
科学的目的不只在于认识世界，更重要的是在于改造世界．从实践到理论是认识的一个飞跃，而从理论到实践则更是重要的一个飞跃。
实践是认识的唯一目的，同时又是认识的唯一标准。
任何科学理论，包括力学，都必须在它指导实践时加以验证。
只有当它足够精确地符合客观实际时，才能被认为正确可靠，也只有这样的理论才有实际意义。
这样，理论力学的研究方法概括起来就是从生动的直观到抽象的思维，并从抽象的思维返回实践的认识真理、认识客观现实的辩证的途径。
3．力学发展史简明要点力学是最早产生并获得发展的科学之一。
早在叙述我国古代伟大学者墨子(公元前468～382年)学说的《墨经》里就有关于力学原理的记载，如“秤”的原理。
古希腊学者亚里斯多德(公元前384～322年)也曾作过有关力学的研究。
杰出的西拉库兹(地中海)学者阿基米德(约公元前287～212年)总结了古代的静力学知识，奠定了静力学的基础。
在他的《论比重》一书中给出了杠杆平衡问题的正确解答，还有平行力合成、分解的理论以及重心等学说。
此后，直到14世纪的漫长时期中，由于封建与神权的统治，生产力受到束缚，一切科学，包括力学，都陷于停顿状态。
15世纪后半期，欧洲进入了文艺复兴时期。
当时由于商业资本的兴起，手工业、城市建筑、航海造船和军事技术等各方面所提出的许多迫切问题，激励了科学的迅速发展。
多才多艺和学识渊博的意大利艺术家、物理学家和工程师辽纳多·达·芬奇(1452～1519年)就是这个时代的杰出代表。
他曾作过有关新型城市建设的工程设计，还研究过物体沿斜面的运动和滑动摩擦。
不久以后,波兰学者哥白尼(1473～1543年)在总结前人天文观察的基础上，创造了宇宙的太阳中心学说。
这学说推翻了托勒密的陈旧的地球中心学说，引起了人们宇宙观的根本变革，严重地打击了神权统治，从此自然科学便开始从神权中解放出来。
约翰·开普勒(1571～1630年)根据哥白尼学说及大量的天文观测，发现了行星运动三定律。
这些定律是后来牛顿发现万有引力定律的基础。
意大利学者伽利略(1564～1642年)首先在力学中应用了有计划的科学实验，创立了科学的研究方法。
·他根据实验明确地提出了惯性定律的内容，得出了真空中落体运动的正确结论，引进了加速度的概念并解决了真空弹道问题。
他把抛射体的运动看成是水平匀速运动和铅直匀变速运动的合成，由此可以看到力的独立作用定律的萌芽。
伽利略的工作开辟了科学史上的新时代，他对奠定动力学基础作出了卓越的贡献。
由伽利略开始的动力学奠基工作，经过法国学者笛卡尔(1596～1650年)、荷兰学者惠更斯(1629～1695年)等人的努力，后来由英国的物理学家、数学家牛顿(1642～1727年)完成；牛顿在其名著《自然哲学的数学原理)(1687年)中完备地建立了经典力学的基本定律，并从这些定律出发，将动力学理论作了系统的叙述。
牛顿运动定律是经典力学的基础为了建立质量的概念，牛顿曾利用单摆做过大量的精密实验。
他还把关于“力”的各个分散，互相矛盾的概念统一起来，加以普遍化，从而建立了力的科学概念。
牛顿发现了万有引力定律，这个定律后来给天体力学的发展奠定了基础。
牛顿解决了许多新的数学和力学的问题，创立了物体在阻尼介质中运动的理论。
在力学史上，17世纪被看成是动力学的奠基时期，与此同时，在17世纪到1．9世纪初，静力学也获得了进一步的成熟。
曾由达·芬奇研究过的力平行四边形定律经过荷兰学者斯蒂芬(1548—1620年)、德国学者罗伯瓦尔(1602～1675年)的工作最后形成。
达·芬奇引入的力矩概念，经法国，学者伐里农(1654～1722年)发展，最后形成完整的力矩定理。
法国学者布安索(1777～1859年)创立了完整的力偶理论，他制定了静力学的现代形式，他还使力学中的几何方法得到了巨大的进展。
18世纪转入动力学的发展时期。
德国学者莱伯尼兹(1646—1716年)与牛顿彼此独立地发明了微积分原理，对18世纪力学朝着分析方向的发展提供了基础。
瑞士学者约翰·伯努里(1667～1748年)最先提出了以普遍形式表示的静力学基本原理，即虚位移原理：数学力学家欧拉(1707～1783年)首先把牛顿第二定律表示为分析形式，并开始建立刚体动力学理论，他所导出的理想流体动力学基串方程奠定了流体力学的基础。
不久，法国学者达朗贝尔(1717～1785年)给出了一个解决动力学问题的普遍原理，即所谓达朗贝尔原理，从而奠定非自由质点动力学的基础。
此后，法国数学家、力学家拉格朗日(1736～1813年)等人奠定并发展了分析力学。
拉格朗日于1783年发表的《分析力学》一书是牛顿以来力学发展的新的里程碑。
从而建立了拉格朗日力学体系。
后来，英国学者哈密顿(1805～1865年)又建立丁哈密顿力学。
19世纪初到中叶，因大量使用机器而引进的效率问题，促进“功”的概念形成。
“能”的概念也逐渐在物理学、工程学中普遍形成。
在这时期发现了能量守恒和转化定律，这个定律不仅对技术应用有着特别重大的意义，而且在力学和其他科学之间，在物质运动的各种形式之间，起了沟通作用，使力学的发展在许多方面和物理学紧密地交织在一起。
由于机器的大量使用，技术的迅速进步，促使了工程力学的形成和发展。
相应地，力学的几何方法也获得了很大的发展和应用。
19世纪中，先后形成了一系列力学专门学科，如图解力学、机器与机构理论、振动理论。
运动学成为理论力学的一个独立部分也是在这个时期形成的。
20世纪以来，与航空工业及其他技术的发展紧密相关，力学的许多专门分支如弹塑性理论、流体与气体动力学、非线性振动理论、自动控制、运动稳定性理论、陀螺仪理论、变质量力学和飞行力学等各方面都取得了迅速发展和巨大成就。
特别是20世纪中叶以后，航天工程的兴起又向力学提出了许多新的极为复杂的理论和技术问题。
依靠电子数字计算机的协助，巳解决了宇宙火箭的发射、人造卫星、航天飞机的轨道计算、稳定性与控制等一系列重大问题。
所有这些都充分说明了现代力学的高度发展水平。
20世纪的特点是出现了大批新的边缘学科，力学正在越来越多地渗入其他有关学科中。
由于生产需要的促进和研究手段的改善，力学的模型也越来越复杂，能够更全面地考虑各种物理因素，并进行更为复杂的实验、计算等的综合研究。
这样，力学的领域还在继续扩大，形成了一系列新的力学学科，如化学流体力学、电磁流体力学、物理力学、生物力学，以及系统力学等。
力学的发展史内容极为丰富，更详细的叙述，可参阅有关力学史的专门著作。