1-1　力學的種類 1-2　力的觀念 1-3　向量與純量 1-4　力的單位 1-5　力系 1-6　力的可傳性 1-7　力學與生活 影片連結.

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1 1-1　力學的種類 1-2　力的觀念 1-3　向量與純量 1-4　力的單位 1-5　力系 1-6　力的可傳性 1-7　力學與生活 影片連結

2 1-1　力學的種類 1. 何謂力學 力學(Mechanics)為物理學的一部份，係研究物體受力作用後所產生效應之科學。

3 2. 力學的分類 表1-1 力學的分類

4 (1)靜力學(Statics) 研究物體在「平衡狀態」下之受力情形，謂之靜力學。如圖1-1 所示。
3. 研究範圍 (1)靜力學(Statics) 研究物體在「平衡狀態」下之受力情形，謂之靜力學。如圖1-1 所示。 圖1-1 靜力學(如：支承求反力)

5 (2)運動學(Kinematics) 僅探討物體之「運動軌跡」者，即物體運動時之時間與空間的關係，而不討論影響運動之因素，謂之運動學。如圖1-2 所示。
圖1-2 運動學(如：自由落體)

6 (3)動力學(Kinetics) 除探討物體之時間與空間的關係外，並研究物體運動及影響運動之因素的關係，謂之動力學，如圖1-3 所示。
圖1-3 動力學

7 材料力學係研究物體受力後，其內部產生應力與應變之關係，如圖1-4 所示。
圖1-4 材料力學

8 1-2 力的觀念 1. 力的定義 力是一種作用，不能直接觀察，然而在下列兩種情況下可以顯示出來。 (1)物體因受力而改變其運動狀態。
1-2　力的觀念 1. 力的定義 力是一種作用，不能直接觀察，然而在下列兩種情況下可以顯示出來。 (1)物體因受力而改變其運動狀態。 (2)物體因受力而產生變形。故凡能使物體改變運動狀態或產生變形者，謂之力(force)。

9 (1)接觸力 與物體有相接觸之作用力稱之為接觸力。如：拉力、推力(如圖1-5 所示)。
2. 力的種類 (1)接觸力 與物體有相接觸之作用力稱之為接觸力。如：拉力、推力(如圖1-5 所示)。 圖1-5 接觸力

10 (2)超距力 物體不需接觸而有力作用者稱之為超距力。如：萬有引力、磁力(如圖1-6 所示)。
圖1-6 超距力

11 3. 力的效應 (1)力的外效應(external effects) 一外力作用於剛體上，使物體產生運動狀態之改變，稱之為力的外效應。 (2)力的內效應 一外力作用於非剛體上，使物體產生變形及其內部產生內應力以抵抗外力的現象，稱之為力的內效應。

12 4. 力的三要素 欲完整表示一力，需具備下列三要素： (1) 力的大小 (2) 力的方向 (3) 力的作用點
4. 力的三要素 欲完整表示一力，需具備下列三要素： (1) 力的大小 (2) 力的方向 (3) 力的作用點 圖1-7 力的三要素

13 1-3　向量與純量 1. 向量與純量 (1)向量 凡具大小及方向之物理量，稱之為向量。 (2)純量 祇具有大小而無方向之物理量，稱之為純量。

14 (1)滑動向量 凡作用點「祇可沿直線移動」之向量。其物體之外效應不變，如：物體產生運動效應之力、力矩等。如圖1-8(a)所示。
2. 向量的分類 (1)滑動向量 凡作用點「祇可沿直線移動」之向量。其物體之外效應不變，如：物體產生運動效應之力、力矩等。如圖1-8(a)所示。 圖1-8 滑動向量

15 (2)自由向量 凡作用點「可自由移動」之向量。如：力偶矩。如圖1-9 所示。
圖1-9 自由向量(如：力偶矩)

16 (3)固定向量 凡作用點「不可以移動」之向量。如圖1-10 所示。
圖1-10 固定向量(如：張力或壓力)

17 1-4　力的單位 力的單位可分為國際單位與重力單位二種，如表1-2 所示。 表1-2 力的單位

18 3. 力的單位種類及換算 (1)1公斤重=9.8牛頓(kg-m/sec2 ) (2)1克重=980達因(g-cm/sec2 ) (3)1磅重=32.2磅達 (4)1牛頓(kg-m/sec2 )=(103 g102 cm/sec2 ) =105達因(g-cm/sec2 ) (5)1巴斯卡(Pa)=1 N/m2為應力單位

19 1-5　力系 物體受到兩個或兩個以上之力的作用，而此作用力組即稱之為力系(force system)。力系主要可分為同平面力系與非同平面力系兩大類，茲分成如表1-3所示。本書以討論同平面力系為主，如圖1-11所示。 圖1-11 同平面力系

20 表1-3 力系

21 1-6　力的可傳性 1. 力的可傳性之定義 作用於物體上的力，其大小與方向不改變，則力可沿其作用線上任意移動，而不改變其外效應，稱之為力的可傳性。 圖1-12 力的可傳性

22 2. 力之可傳性的適應性 (1)力之可傳性適用於剛體，而不適用於非剛體。 (2)力之可傳性不會改變外效應，會改變內效應。

23 1-7　力學與生活 　　　圖1-13 力矩之應用 　　　　　　　　　　圖1-14 槓桿原理 圖1-15 拋體運動

24 影片連結 槓桿原理 拋體運動