§1．1 力学是怎样的一门学科
力学是研究力对物体作用的科学．首先，它是所有自然科学的主要部分．近代科学的发展发端于牛顿（Newton）对力学定律的阐明，牛顿在建立经典力学过程中创造的现代自然科学方法论不仅奠定了科学大厦的基础，而且始终贯穿着整个自然科学的研究，指导着各门自然科学的发展．其次，力学又是众多应用科学特别是工程科学的基础，它是人类改造自然的工具．当代许多重要工程技术，如：宇航工程、土木工程、机械工程、海洋工程等都是以力学为基础的，在这些工程中遇到的许多重大技术难题都是力学问题．不仅如此，力学的定量建模方法还广泛应用到经济、金融和管理等其他领域．因此，力学已从一门基础学科发展成以工程技术为背景的应用基础学科，当今几乎所有的工程技术领域都离不开力学，它已渗透到工程技术的各个领域．
力是力学中的最基本概念之一，它是使物体发生形变或产生加速度的外因．物体受力的作用往往同时产生两种效应：一种是使物体发生形变，称为力的内效应；另一种是使物体运动状态发生改变，称为力的外效应．当一个物体受到另一个物体的力的作用时，无论受力物体是否运动它都会发生形变，但在研究物体的运动时（如地球受万有引力作用围绕太阳运动）其形变通常可以忽略，也就是说不考虑力的内效应，这时受力物体称为刚体．在我们的日常生活中天天都与力打交道，在汉语辞典中有关“力”的词条多达700多个，如：“力所能及”、“力透纸背”、“声嘶力竭”等．但直到1687年牛顿才在他的《自然哲学的数学原理》中给出了力的严格科学定义．在牛顿之前的经典力学中力只是一种方法论性质的工具，但牛顿提出的力是一种定量的概念，它代表刚体质量和加速度的乘积，这个正确概念的引进为物理学乃至整个自然科学奠定了理论基础．在国际单位制中，力学家用N（牛）作为力的单位符号，以纪念这位伟大的先驱．使质量为1kg（千克）的物体产生1m·s－2（米/秒2）加速度所需要的力就为1N．工程上，也常用千克力来作为力的单位，它表示1kg物体所受的重力，一千克力约等于9．8N．
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