物理力学的目的是提供一个计算工程技术中所用介质和材料的力学性质的方法,其内容、观点和方法将在本书第1章绪论中详细讨论. 概括地说,它是从物质微观结构出发,利用近代物理学、物理化学、量子化学等学科的成就,来减少设计人员在确定介质和材料时所花的劳动量;所以这是一门为工程技术服务的学科.
写这本书自然为的是在教这门课的时候能有一份教材. 编者在这里所用的讲解方法是:① 在原理问题上,在基本概念上,尽量做到严谨明确;② 在具体计算上,第一,如果问题果真能够用比较少的数学运算求得数值解,那么就采用最有效的分析方法,不避开所谓高等数学;第二,如果问题在本质上就比较复杂,用严格的数学方法去求解,将会招致长而繁的数学运算,反而使读者失去理论的轮廓,这时就不走精确计算的那条路,而用大大简化了的模型来代替原来的问题,只保留问题最关键的部分,用这个办法阐明了问题中各个参数之间的关系后,再直接引入问题精确解的全部结果,读者就能够不必经过繁复的演算而领会精确解;第三,如果问题虽然在概念上是清楚的,但是直到目前还不能用定量的办法把它计算出来,那么就利用概念来明确问题中参数之间的关系,留下来的定量规律就直接用实验数据去确定.
当然物理力学还是一门处在萌芽状态的学科,上述第三类问题的存在就说明了它本身还不完整. 其实还有第四类的问题,那就是连基本概念也还不十分清楚的问题,例如固体强度和塑性变形就是如此,直到现在也还没有较全面的微观理论,没有工程技术上可用的肯定结果,所以虽然固体强度和塑性变形在工程技术中是一个很重要的问题,在本书中也未能加以讲述. 从为工程技术服务的观点来看,这是一个缺点.
另外,物理力学还不成熟,在本书中体现在两个方面:一方面承继有关较老学科的地方多,即使有本学科独特的见解,但又不一定完善;另一方面,像本书第2、第3、第4章的基础原理,虽说是物理学科的一般理论,不是物理力学的本身,但编者在这几章中也还没有能体现物理力学的特殊需要,只作了一般的讲述,尤以第3、第4章,那简直就是一本统计力学老书——Fowler及Guggenheim的Statistical Thermodynamics中的第1和第2章的转述.
为了响应党的伟大号召,要我们尽快地占领各个空白的科学领域,以加速祖国的社会主义建设,所以尽管本书有这些缺点,但还是把它作为一份不成熟的教材而出版了;这是我们迈出的第一步,希望用它来帮助培养物理力学的青年工作队伍,从而再取得更大、更快的进展,因此编者相信,本书的缺点是能够弥补的,在实际用这本书来讲授时,它的缺点和错误也必然会被发现,那么经过修订后,下一版一定会比这一版完善. 为了加速这一过程,编者恳请读者给以批评指正.
在编写这本讲义的过程中,曾得到崔季平、钱希真、蔡树棠、吴金生等同志的帮助,尤其是崔季平、钱希真两位同志长期付出了辛勤的劳动;此外,科学出版社编辑部的工作同志对书稿作了认真的校辑;编者在此谨对他们表示衷心的感谢.
编者
1960年8月