当前课程知识点:力学与现代生活——开启科学人生 > 第一章 现代生活——力学知多少? > 1-1-1 认识自然:人感知的力、遨游宇宙人生 > Video
欢迎大家来到
我们《力学与现代生活-
开启科学人生》的课堂!
今天我们开始
课程的第一大部分内容--
也就是:“第一章
现代生活--力学知多少?”
在这一章里呢,
我们将给大家
讲解六个方面的知识点内容:
第一个 就是:‘人感知的力’,
第二个 就是:‘遨游宇宙人生:
天地人的几个世界’,
第三个 就是:‘物质从宏观到微观’,
第四个 就是:‘力的起源:
我们关注的力世界’,
第五个 就是:‘力 或者力学
究竟是干什么的?!’
第六个:
‘力学在现代生活中的作用’ 有哪些?
通过这一章的学习呢
希望使得大家对力的起源
与力学研究,
还有 物质世界、宇宙人生,
以及力学在现代生活中的作用,
有一个基本的总体了解。
今天我们开始第一节内容的讲解,
包括 我们这一章的前两个知识点。
在这一节里面,
我们将从儿童时期 和中学时代
对力的初步认识开始,
介绍力的概念 以及它们的定义,
和力作用下产生的两种效应,
然后说明呢 现代生活--
包括“日常生活、社会与经济运行
和工程技术活动”中,
人们所能感知到的力,
看看有多少种力?
包括 自然界的 和非物质界的力,
(自然界也就是物质界啦)
接着我们带领大家 遨游宇宙人生,
看看在人类的感知世界中,
天-地-人 之间的关系,
人类对天地宇宙 有些什么样的认识?!
包括 什么是宇宙?
宇宙有多大?
形状是啥样的?
以及 宇宙大爆炸、
爱因斯坦的相对论,
包括他的‘四大著名公式’,
以及它的重要意涵,
还有 弦理论 等等 这样的一些认识理论;
还有天地宇宙 从宇宙的‘宏观的牛顿世界’
到‘微观的量子世界’中 有哪些奥秘?
包括大家可能听说过的‘黑洞’、
‘时空弯曲’、
‘引力波’,
以及‘时光倒流、反物质、暗能量’ 等等。
下面我们对这些知识内容
给大家一一进行介绍。
好 首先我们来看看
人 到底能感知多少种力?
我们自己所感知的力有哪些?
首先呢 我们看看
在童年的时候 我们可以回忆--
那时候我们对力 都有一点基本认识,
比如说 在幼儿园的时候,
你们经常说 “他的力气 比较大”
这是一种对力的初步的认知。
其实呢 这句话里面 就包括了我们
人与人之间有了相互作用,
才感知到对方的力。
所以我们说 力呢 是这个物体
(物体包括‘气体、固体、液体’)
之间的相互作用,
必然包括了“施力体”和“受力体”。
那么 到中学的时候 我们也学过
相关的“力的效应”、
什么是“力学”,
大家可以回忆一下。
‘力的效应’我们说 有两种:
一种是‘运动的改变’、
一种是‘几何形状的改变’,
包括‘几何尺寸的改变’。
那么 (还)把它可以分成“内效应”和“外效应”。
力学是干什么呢?
我们就是研究 力 对物体作用的科学,
当然 它肯定具有三个属性:
比如说 (首先)它是自然科学的主要组成部分;
第二呢 它是众多科学,
特别是工程应用技术学科的基础;
它 也是我们 进行定量建模和分析,
那么 它的结果呢 可以广泛应用于
我们其他学科领域,
包括经济、金融、管理 等等。
那么我们说 我们这门课叫《力学与现代生活》,
那么什么是‘生活’呢?
我们的生活啊 其实大家
以前有过定义--
大家可能知道,
‘生活’是:为了生存、发展
而进行的各种活动的总称。
其实呢 它的内涵 无非是包括三个部分:
我们日常生活、我们的社会与经济运行,
还有工程技术活动。
所以说 我们说生活、社会、工程中
遇到的所有问题 都属于我们‘生活问题’。
显然我们力学呢
跟现在生活的关系非常紧密,
我们说是很铁的关系!
我们用三句话来总结一下 叫:
“亲密无间、相互促进、不离不弃!”
好 我们看看我们自身认知的力
有多少种呢?
大家可以想一想...
首先我们 作为人呢
他有“身体、生命、生活”
我们总是 叫:先“运”后“动”、
先“思”后“行”。
那么我们身体的“运”和“动”呢
无非包括这些:望、闻、听、说、唱、呼吸、
吃、拿、举、跳、跑...
这些 各种基本的活动。
那么是不是还有其他的呢?
还有:我们的“思”、“想”,
这都属于我们的 运 动
在这个过程中我们能感受到
各种各样的力。
那么 力呢 说起来 千差万别、有很多种类。
如果从性质上来分 我们可能有这种:‘重力’
(也就是万有引力造成的)
‘压力、摩擦力、分子力、
量子力、应力’,
还有:‘弹力、惯性力、电磁力、
电力、热力、气动力、
风力、水力...’ 这些 等等;
我们从效果上来看,
有:‘引力、斥力、压力、
支持力、浮力、动力、 阻力、
推力、拉力...’ 等等;
在力学分析来说呢,
我们可以分成:‘分力、合力、牵引力、
驱动力、向心力、离心力、
外力、内力、张力、吸引力、
主动力、约束力’ 等等...
这些力呢 我们可以说都属于物质界的、
也叫“自然力”!
我们说“大自然”实际上就是指
物质界的那些力。
那么 还有什么呢?
其实我们还有
刚才我们说的“思/想”
这些非物质界的力,
我们实际上叫“能力”。
大家在网上 如果搜索的话,
关于“力”的词汇 很多很多!
比如说 我们对于人来说
有:‘智力、视力、眼力、
记忆力、想象力、判断力’ 哎
这些 ‘领导力、执行力、凝聚力...’
很多 很多!
‘生命力、权力...’;
对社会来说有: ‘竞争力、劳动力、
生产力、购买力...’
国家 有:‘军力、威力、武力’ 啊
‘综合国力’;
还有其他的什么:‘药力、脑力...’
甚至最近出现的‘洪荒之力’ 哈!
这都属于非物质界的。
那我们说 自然界的一些力学的原理呢
我们都 属于我们力学的研究范围啦。
其实很多呢
像:到量子力学 它有些原理
适用于我们的非物质界的
这些力的分析研究,
现在有很多这个 类似的像意识的研究
都借用力学的一些原理。
好 下面我们带领大家
遨游一下我们的宇宙,
看看它们之间的关系,
感受一下 我们大自然的世界 里边
有些力 是从何而来。
我们老祖宗呢 其实对宇宙
有一些认识:在《易经》里面
写了这个:“‘太极’为气,
是分清浊,
谓‘两仪’,
盘古开鸿蒙,
清气上而衍周天,
浊气沉而化大地,
地居中,
以之为基,
视周天 星辰流转,
十八泽深渊,
翻腾。
故曰: 地静 天动。”
把我们天地的生辰
以及它们的运转
做了一个说明!
“生灵出乎‘浊’,
演人教大兴,
顶天立地,
正合造化之妙,
有后天之功,
一生二 二生三 三生万物,
天、地、人合为‘三才’
天主气,
天数乃大势,气数应之,
地主精,
精血为体,依托魂灵,
人主神,
神、形相倚, 心、性相果”
虽然说得有点太文言了,
但是总的呢 我们可以感受一下
老祖宗对我们“天-地-人”之间有一个
基本的认识,
当然都是属于理解性的,
没有(上升到)理性化的思维。
在我们《道德经》里面,
总共5435字,
但是里面包含了很多 哲理性的东西,
有些甚至跟这个西方的《圣经》呐 还有一些
跟科技啊、自然啊 都是相通的!
那么这里面 我们看 它对这个“天-地-人”之间
有一些基本的认知:
第一句话 叫:“有物混成,
先天地生,
就是天地何来。
还有 寂兮寥兮,
独立而不改, 周行而不殆,
可以为天地母”
是说到 天地运行的 这种状况;
“吾不知其名,强字之曰道,强为之名曰大”
说 其实我们人类智慧很有限!
“大曰逝,逝曰远,远曰反”
说明宇宙很大, 但是还有边;
“故 道大、天大、地大、人亦大”
总的来说我们宇宙的规律
都是为大!
“域中有四大,而人居其一焉”
‘天-地-人-道’于一体;
“人法地、地法天、天法道、道法自然”
讲到我们‘天-地-人-自然’之间的关系。
-1-1-1 认识自然:人感知的力、遨游宇宙人生
--Video
-1-1-2 天地人的几个世界:人类对宇宙天地的认识理论
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-1-1-3 相对论、黑洞、引力波
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--外部链接
-第一周作业--作业
-1-2-1 物质:从宏观到微观
--Video
-1-2-2 量子世界
--Video
-1-3-1 力的起源:四种基本相互作用力
--Video
-1-3-2 我们关注的力世界之力学及其分支
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-第二周作业--作业
-1-4-1 力学在现代生活中的作用━I
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-1-4-2 力学在现代生活中的作用━II
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-2-1 力学发展的三阶段:三个基本常数
--Video
-2-2-1 科技长河波澜壮阔:人类文明与科技发展六时代
--Video
-第三周作业--作业
-2-2-2 近500 年重大科技之花━I
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-2-2-3 近500 年重大科技之花━II
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-第四周作业--作业
-2-2-4 世界科技贡献率:中国科技现状与希望曙光
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-2-3-1 必须点赞的科学四巨人:唯一与现代科学相通的天才
--Video
-2-3-2 现代科学之父
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-2-3-3 人类最伟大的科学伟人
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-2-3-4 人类宇宙头等光辉的巨星、历史启迪
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-第五周作业
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-第五周作业--作业
-3-1 力学范畴、质点运动与动力学
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-3-2-1 刚体静力学:力与力矩
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-3-2-2 力系、力偶、约束、平衡
--Video
-3-2-3 受力分析与计算
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-第六周作业
--html
-第六周作业--作业
-3-3-1 弹塑体材料力学:材料发展简史与工业革命
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-3-3-2 四种基本变形与强度、刚度、稳定性概念
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-3-4 应力、应变分析计算与强度设计
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-4-1-1 “动态”力世界
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-第四章 “动”力世界——振动与波--第七周作业
-4-1-2 振动与波分类、基本振动分析模型
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-4-1-3 共振、减振与防震案例
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-4-2-1 地震与地震波
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-4-2-2 声与声波
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-4-3 静、动力学实验分析方法
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-第八周作业--作业
-5-1 “流动”力世界、十大人造高速飞行器
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-5-2 人类飞行简史、里程碑式飞机、最大飞机
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-5-3-1 流体动力学:从运动中采集活力
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-5-3-2 马格努斯效应、飞机升力、风洞
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-第九周作业--作业
-5-4-1 空气动力学:进一步认识升力与阻力
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-5-4-2 层流、湍流、卡门涡街
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-5-4-3 汽车阻力、飞机尾翼和起落架
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-5-5 超音速飞行:从“噩梦”到现实
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-5-6 飞天:从“火箭”到“阿波罗登月”、空天技术未来
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-第十周作业--作业