力学教科书的变化也是力学史的一部分[1]。 本文打算考察一本历史力学教科书[2]，其作者是Lord 和Tait。 今年也是该书主要作者洛德逝世100周年。 就本书的题材而言，与现在的理论力学教材比较接近。 当然，内容和呈现方式也发生了很大变化。
洛德和泰特于1867年发表了《物理学》，对当时的后世物理学家产生了重要影响。 因此，该书被列为1920年之前力学史上最重要的100篇文献之一[3]。 随后，他们主要利用书中数学较少的内容碰撞的动量矩定理，编写了教科书《The of》，于1872年出版，供专科生使用。 本文介绍了本书的作者和内容碰撞的动量矩定理，并分析了本书的特点。
2关于作者
(1824-1907)英国物理学家。 1845年获得剑桥大学文学学士学位后，在巴黎物理学家、化学家亨利的实验室工作，一年内发表了12篇科学论文。 1846年至1899年，他担任该大学自然哲学教授。 建立了英国第一个物理实验室。 1866年，他因主持第一条跨大西洋电缆而被女王授予爵士爵位。 1890年至1895年，他担任英国皇家学会主席。 1892年受封爵，故又称勋爵。 他一生发表论文600多篇，拥有数十项专利。
彼得·泰特（Peter Tait，1831-1901）是一位英国物理学家和数学家。 自1852年以来，他一直担任剑桥学院的研究员和讲师，并于1854年担任剑桥大学女王学院的数学教授。从1860年起，他成为该大学的自然哲学教授。 他的学术工作包括氧气和其他气体的放电效应、四元数、热电和热对流。 除了合着专着和教科书外，他还撰写了《(1867)》、《The》(1867 with )、《to》(1873) 和 (1878 with )
3 简介
本书分为预备知识和抽象动态两部分。
预备知识分为4章。 主要空间是前两章，运动学和动力学。 运动学中，针对点的曲线运动引入了速度和加速度的概念，并分析了匀加速运动； 还介绍了角速度和角加速度的概念，但不使用刚体模型，而是使用连接动点和定点的直线方法； 用几何方法讨论了简谐振动及其叠加； 具体讨论了摆线等各种动点轨迹； 最后通过实例解释了自由度和约束的概念。 动力学开始讨论质量、动量、动量变化、动能、动能变化、惯性、力、测量和单位制等基本概念； 定义了力的分量，用几何方法推导了质心公式，引入了重心的概念，并建立了引入惯性矩的概念； 引入了扭矩和力偶的概念； 简要提到了虚速度和虚功率（作者称之为虚矩），但认为它们是牛顿理论的次等替代品（ ）； 定义了功和势能的概念；然后他详细阐述了牛顿三定律，作者称之为公理，并附有拉丁文文本。 特别是，作者对牛顿第三定律进行了解释，推导出D'原理； 然后根据牛顿第二定律和第三定律推导出质心。 运动定理、动量定理、动量矩定理等； 还详细建立了功能原理，包括推导虚拟工作定律； 综合运用动量定理、动量矩定理和能量关系来解决碰撞碰撞问题； 从能量的角度来阐述。 作用量可变的原理； 最后，更详细地讨论了稳定性和振动问题。 第三章实验很短。 除了一些哲学讨论之外，它解释了错误的处理。 第 4 章“测量和仪器”较短，涉及时间和空间单位以及特定的测量仪器。
第二部分由三章组成。 第五章是一个非常简短的介绍，讨论刚体和不可压缩流体模型及其局限性，并描述了分析力学问题的建模方法。 第六章是粒子静力学并讨论吸引力。 力系统平衡的条件是力多边形闭合； 然后详细讨论了各种情况下平面力合成和分解的几何方法； 然后利用投影法研究力的合成与分解； 然后利用空间坐标来处理空间力的合成与分解。 ；最后，从力合成的角度计算不同几何形状的吸引力。 第7章是固体和流体的静力学。 首先利用几何方法计算两个平面上平行力的结果，然后推广到多个空间的情况； 然后定义了力偶并证明了力偶的性质； 讨论了力系统的简化； 阐述了硬化公理，并使用它进行了许多分析。 特定刚体系统的平衡； 从悬链线出发讨论变形体的平衡，详细分析弹性线的平衡，包括弯曲和扭转，并进行类比； 讨论了非静定问题的处理； 分析了正六面体的微观结构，推导了单元的受力特性，且剪应力相等； 解释了格林观点需要21个弹性常数，引入均匀性和各向同性并解释了相应的弹性常数个数，最后定义了弹性模量； 详细阐述了圣棱镜扭转问题的解决方法； 固体平衡问题已经讨论完毕，梁的弯曲已经结束； 对流体问题的讨论从理想流体的定义开始； 然后分析流体的压力，计算不同几何形状的压力合力和主力矩； 讨论分析了漂浮物体的平衡性和稳定性； 还分析了匀速旋转的均匀不可压缩流体的平衡性和稳定性。
4几个特点
本书的突出特点是强调物理概念的清晰度，同时尽可能使用简单的数学工具。 主要内容用代数、几何和三角方法进行讲解。 直到流体压力部分的最后部分才使用多重积分。 作者这样做不仅是出于教学目的，而且认为证明方法的简化不仅表明对学科的理解更加深入，也是进一步发展的最可信保证。
这本书以通俗的方式列出了当时相对较新的研究成果，包括作者的工作。 例如，作者在动力学部分简要介绍了他的工作，并在变形固体和流体平衡部分多处引用了他的工作。
与现代教学内容相比，静力学部分没有本质区别。 毕竟，静力学理论体系的建立是在1803年《静力学原理》出版之后才基本完成的[1]。 动力学的基本原理也有现代的雏形，因为1788年《分析力学》出版后，特别是1834年他的方程组发表后，经典动力学的理论体系也完成了。 运动学主要只包括当前点的运动部分。 总体来说，关于刚体和刚体系统的内容很少，这显然与工程技术发展的需要有关。
值得一提的是，该书的作者实际上认为()是误用，应该叫()。 按照牛顿的初衷，力学是关于机器及其制造的艺术（the of, and the art of those）的科学。 现在所说的动力学就是（），北美的工程力学教科书中仍然使用动力学的用法。 其中教材中，动力学包括运动学和动力学两部分，它们与静力学一起构成了工程力学。
参考
[1]吴继科. 力学史。 重庆出版社，2002年
[2]吴继科. 1920年以前力学发展史上的100篇重要文献. 力学与实践, 2006, 28(6): 85-91
[3]W. ，PG泰特。 的 . 纽约: , 2002
发表于《力学方法论与现代科学技术——第三届全国力学历史与方法论研讨会论文集（兰州，2007年7月4-6日）》（郑晓静、周友和、王胜哲主编，兰州大学出版社） ，2007）：313-316
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