理解运动定律

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出版者:外语教学与研究出版社
作者:费伦
出品人:
页数:39
译者:
出版时间:2005-6
价格:5.90元
装帧:简裝本
isbn号码:9787560048567
丛书系列:国家地理科学探索丛书
图书标签:
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具体描述

如果你希望在享受英语阅读乐趣的同时又能增长知识、开拓视野,由外语教学与研究出版社与美国国家地理学会合作出版的“国家地理科学探索丛书”(英文注释版)正是你的选择。

“国家地理科学探索丛书”(英文注释版)第二辑分为8个系列,共46本,内容涉及自然科学和社会研究,除对本套丛书第一辑已包含的“生命科学”、“物理科学”、“地球科学”和“文明的进程”4个系列进行了补充外,又推出了4个新的系列——“生活中的科学”、“科学背后的数学”、“专题研究”以及“站在时代前沿的科学家”。

这套丛书秉承《国家地理》杂志图文并茂的特色,在书中配有大量精彩的图片,文字地道易懂、深入浅出,将科学性和趣味性完美结合,称得上是一套精致的小百科全书。特别值得一提的是本套丛书在提高青少年读者英语阅读能力的同时,还注重培养他们的科学探索精神、动手能力、逻辑思维能力和沟通能力。

  本套丛书既适合学生自学,又可用于课堂教学。丛书各个系列均配有一本教师用书,内容包括背景知识介绍、技能训练提示、评估测试、多项选择题及答案等详尽的教学指导,是对课堂教学的极好补充。

《洞见之光:探索世界运行的奥秘》 在这个浩瀚而奇妙的宇宙中,一切都在运动,从微观粒子的翩跹起舞到宏观星系的庄严回旋,从生命体内的细胞活动到我们日常生活中每一次呼吸、每一次迈步。运动,是世界的本质,是存在的脉搏。然而,隐藏在这看似纷繁复杂的运动背后,究竟存在着怎样的规律?是神秘的魔法,还是可以被理解的逻辑?《洞见之光:探索世界运行的奥秘》便是一扇通往理解这些基本规律的大门,它并非一本关于运动定律的教科书,而是一次关于“为什么”和“如何”的深刻探寻,旨在点亮我们对周围世界运作方式的认知,激发我们对科学探索的无尽好奇。 本书将带领读者踏上一段超越狭隘定义、触及更广阔物理学思想的旅程。我们不会仅仅聚焦于某几种特定的定律,而是将目光投向那些塑造我们宇宙、解释现象的根本性原则。想象一下,我们从最基础的“运动”概念开始,并非去定义它,而是去感受它,去体会它在自然界和我们生活中的无处不在。我们观察风的吹拂,河流的奔腾,星辰的轨迹,以及孩子追逐蝴蝶时的轻盈。这些都是运动,但它们遵循着怎样的共享的语言? 接着,我们将深入探索“力”的本质。力,是改变运动状态的原因,是宇宙间无形的推动者和阻碍者。我们会探讨各种形式的力,从我们熟悉的推、拉,到更加抽象的引力、电磁力,甚至是塑造物质结构和宇宙演化的强大力量。本书不会枯燥地列举公式,而是通过生动的例子和历史性的故事,展现人类是如何一步步揭示这些力的秘密的。我们会跟随那些伟大的思想家,从亚里士多德对运动的朴素认知,到牛顿通过苹果落地悟出的普适法则,再到爱因斯坦对时空与引力关系的革命性颠覆。每一段探索都是一次智力上的飞跃,一次对宇宙理解的深化。 本书将特别关注“惯性”这一核心概念。惯性,是物体抵抗运动状态改变的内在属性,是宇宙最普遍的“懒惰”原则。它解释了为什么静止的物体倾向于保持静止,而运动的物体倾向于保持匀速直线运动。我们会在日常生活中寻找惯性的证据:为什么汽车刹车时,身体会向前倾?为什么高速行驶的列车突然减速,车厢内的物体也会继续向前滑动?通过这些贴近生活的观察,我们将领略到惯性定律在解释物体运动行为上的强大威力,理解它如何成为理解更复杂运动现象的基础。 然而,仅仅理解惯性还不够。运动状态的改变,即“加速度”,才是引起我们兴趣的关键。当外力作用于物体时,物体就会发生加速度。本书将深入剖析“力”与“加速度”之间的关系,揭示它们之间并非简单的线性对应,而是存在着一个至关重要的中间环节——“质量”。质量,是物体惯性大小的量度,是物体对加速度的“抵抗程度”。我们将探讨不同质量的物体在受到相同力时,产生的加速度差异,从而理解质量在运动过程中扮演的核心角色。这部分内容将帮助读者建立起对“力-质量-加速度”之间相互作用的直观认识,为理解更复杂的动力学问题打下坚实基础。 除了直线运动,我们还会将视角拓展到“曲线运动”和“旋转运动”。行星绕恒星的公转、抛体物体的轨迹、以及风扇的旋转,都属于这类运动。这些运动背后隐藏着怎样的原理?是存在着一种看不见的“拉力”让行星保持轨道,还是物体本身具有某种特殊的“惯性”使其沿着特定的路径运动?本书将以清晰易懂的方式,解释向心力、离心力等概念,并说明它们是如何在这些精妙的运动模式中发挥作用的。我们会探讨角速度、角加速度等概念,理解旋转运动的规律,并将其与我们对日常生活中各种旋转现象的观察联系起来。 本书的价值还在于它对“守恒定律”的深刻阐释。在纷繁的运动过程中,有些物理量是保持不变的,它们就像宇宙中的“不朽基石”,无论过程如何变化,这些量始终维持着原有的数值。我们将深入探讨能量守恒、动量守恒等基本原理。能量,是做功的能力,它可以在不同形式之间转化,但总的量保持不变。动量,则与物体的质量和速度有关,在没有外力作用的情况下,系统的总动量也保持不变。理解这些守恒定律,将极大地简化我们对复杂物理过程的分析,让我们能从更宏观、更本质的层面去把握世界的运行。 《洞见之光》不仅仅是理论的罗列,更是一次激发思考的邀请。我们会提出一些引人入胜的问题,引导读者主动去观察、去思考、去验证。例如,当我们在一个快速旋转的平台上时,为什么会感觉到一股“力”将我们向外推?这种“力”是真的存在,还是我们身体感知的一种错觉?这些问题将挑战我们固有的认知,促使我们更深入地探索现象背后的物理原理。 本书还将触及一些更前沿的物理学概念,但并非以技术性的方式,而是以一种启发性的方式。我们会简要提及相对论如何改变了我们对时间和空间的理解,以及量子力学如何描绘了微观世界的奇特景象。这些内容旨在拓展读者的视野,让他们看到物理学前沿的无限可能,并认识到我们对宇宙的理解仍在不断演进。 在阅读过程中,你会发现,本书并非从“定义”开始,而是从“观察”和“体验”出发。我们相信,真正的理解来自于亲身的感受和深刻的联想。因此,本书将融入大量的类比和形象化的描述,力求将抽象的物理概念变得生动有趣。我们不会使用晦涩难懂的术语,而是用通俗易懂的语言,娓娓道来。 《洞见之光》的最终目标,是赋予读者一种全新的视角来看待世界。当我们理解了运动的基本规律,我们就能更好地理解天气如何形成,星辰如何运转,甚至生命的奥秘。这种理解,不仅能满足我们的好奇心,更能激发我们解决实际问题的能力,培养我们科学的思维方式。它将帮助我们摆脱对未知事物的迷信,拥抱理性的探索,成为一个更深刻、更有洞察力的观察者。 这是一场关于理解的旅程,一场关于智慧的启迪。它邀请您一同潜入宇宙的深层结构,去感受那些塑造一切的无形之手,去聆听那些支配万物的和谐之音。准备好,让《洞见之光》照亮您对世界运行方式的全新认知吧。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书在理论深度上的挖掘,绝对不是蜻蜓点水式的科普读物可以比拟的。我原本以为这类面向大众的书籍,在对待像“惯性参考系”这类基础概念时会采取简化处理,但事实远超预期。作者对概念的辨析达到了近乎哲学的层面,他没有直接给出定义,而是通过一系列精心设计的思想实验,层层剥茧地揭示了不同物理学家在定义“静止”和“运动”时的细微偏差。尤其是在讨论相对性萌芽的早期思想时,书中引用了大量鲜为人知的一手文献资料,这些材料的引用非常精准,绝不是简单的摘抄,而是被巧妙地嵌入到论证的脉络中,用以支撑作者对特定物理学家思维转变的解读。读到这些部分,我深感作者在学术功底上的深厚积累,他似乎对每一个被讨论的物理学家的思想轨迹都了如指掌。这种对理论核心的尊重和深入探究,让这本书不仅仅停留在“知道是什么”的层面,更深入到了“为什么是这样”的层面,极大地满足了我这种渴望深挖知识根源的读者。

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这本书的结构设计,体现了极高的组织能力和对读者学习路径的细致考量。它并非按照传统的“力、功、能、动量”的线性章节排列,而是采用了“现象驱动”的模块化构建。每一个大的章节都以一个宏大、引人入胜的自然或工程现象为开端,比如“万有引力如何塑造了我们的日常节奏?”或者“为什么飞机能飞起来?”,然后才回溯到支撑该现象的底层原理。这种“结论先行,原理后补”的倒推学习法,极大地激发了我的好奇心。在章节的末尾,作者还设置了一个名为“思维延伸”的拓展栏目,其中探讨了这些定律在更前沿领域的应用,比如量子场论对经典力学的修正,或者在混沌理论中的隐秘身影。这种设计的好处是,它不仅教会了我们如何应用已知的定律,更重要的是,它引导我们思考这些定律的边界和未来发展的方向,让整本书的阅读体验从一次性的知识获取,变成了一场持续性的智力探索。

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这本书的叙事节奏处理得非常老道,它懂得何时该疾驰向前,何时又该放慢脚步,进行深度剖析。初读时,你会感觉作者像一个经验丰富的导游,带着你穿梭于17世纪的剑桥和现代的工程实验室之间,那种历史的厚重感和现代应用的紧密结合,让人读起来毫无滞涩。当涉及到理论的奠基性工作时,比如对伽利略思想的梳理,作者明显放慢了笔速,用大量篇幅去重构当时的实验环境和思维困境,仿佛在邀请读者一同站在历史的十字路口进行思考,这种沉浸式的代入感非常强烈。然而,一旦进入到实际的应用案例,比如介绍现代航天器姿态控制时,文字的密度和信息量瞬间提升,节奏变得紧凑而富有逻辑性,每一个段落都像是一个精密计算后的指令,高效地传递核心信息。这种张弛有度的叙事策略,使得即便是对物理背景不甚深厚的我,也能在需要理解的细节处得到充分的留白和解释,而在信息量饱和时又不会感到被轰炸。我很久没有遇到过能将学术严谨性与故事性编织得如此完美的非虚构作品了。

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这本书的插图简直是视觉盛宴!那种细腻入微的线条勾勒出复杂的机械结构,每一个齿轮的咬合、每一个杆件的转动,都仿佛触手可及。我尤其欣赏作者在处理力学概念时的那种“可视化”的匠心独运。比如解释牛顿第三定律时,作者并没有采用枯燥的公式堆砌,而是通过描绘一个巨大的船只在海面上缓缓加速的场景,用箭头和向量清晰地指示出船体对水施加的力和水对船体反作用的力,那种宏大的动态感让人过目难忘。再比如,在讲解动量守恒时,书中用了一个慢镜头模拟了两个星系碰撞后相互作用的轨迹变化,那种宇宙尺度的运动之美,配合着精准的物理描绘,简直让人沉醉。阅读过程中,我经常停下来,不是为了计算什么,而是单纯地去欣赏那些图解的艺术性。它让原本抽象的物理原理,变成了一种可以被“看见”的美学体验,极大地降低了初学者对这些复杂概念的畏惧感。对于那些更偏爱直观理解而非纯粹数学推导的读者来说,这套图文并茂的呈现方式,无疑是教科书级别的一次创新和突破,比我以往看过的任何物理读物都要生动得多。

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作者的语言风格极其鲜明,带着一种恰到好处的、略带戏谑的英式幽默感。这使得原本可能显得刻板的物理讨论变得妙趣横生。我记得有一处讲到摩擦力的作用时,作者用了一个非常生动的比喻,将静摩擦力比作一个“极其固执,但内心深处又渴望被说服的看门人”,它只会在你施加足够大的外力时,才勉强同意放行,而一旦运动开始,它的“工作态度”就会立刻转变。这种拟人化的描述,一下子就将抽象的力学概念赋予了鲜活的生命力,让我忍不住发笑。而且,作者在保持幽默的同时,从未牺牲科学的准确性。他的比喻总是能完美契合背后的数学模型,形成一种高智商的趣味性。对于那些在传统教材中感到枯燥乏味的读者来说,这本书就像是为你量身定做的解药,它成功地证明了严肃的科学探讨,完全可以与轻松愉快的阅读体验并存,甚至相互成就。

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