天体力学基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:南京大学出版社

作者:易照华

出品人:

页数:304

译者:

出版时间:1993.8

价格:8.50

装帧:平装

isbn号码:9787305020810

丛书系列:

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宇宙的脉动：经典力学在天体运动中的应用 一部深入浅出、全面系统的经典力学著作，旨在揭示宇宙间宏大天体运动背后的精确数学规律。 本书并非聚焦于《天体力学基础》所涵盖的特定领域，而是将视角投向了更广阔的经典力学体系，以此构建理解和预测天体行为的坚实数学框架。我们坚信，要真正掌握天体运动的精妙，必须首先对支配一切物质运动的基本原理有透彻的理解。 第一部分：运动学的基石——几何描述与参考系的选择 本部分致力于为读者奠定分析运动的几何基础，这是所有后续动力学分析的前提。我们将从最基本的概念入手，系统阐述如何使用数学工具精确描述物体的位置、速度和加速度，而非直接涉及产生这些运动的力。 1. 坐标系与变换： 我们详细探讨了描述空间运动的各种坐标系，包括笛卡尔坐标系、柱坐标系和球坐标系。重点在于理解不同坐标系之间的转换关系，以及在旋转参考系（如地球固定坐标系与惯性系）中引入的科里奥利力和离心力，它们在处理近地观测数据时至关重要。 2. 运动的微分描述： 速度和加速度被视为位置对时间的二阶导数。我们深入研究了曲线运动的运动学，特别关注瞬时切向加速度和法向加速度的分离与计算。这为后续引入动量和角动量概念打下了坚实的基础。 3. 刚体的基本运动模式： 虽然本书的最终目标是理解质点的轨道，但对刚体运动的初步剖析是必要的。我们介绍了刚体运动的自由度、欧拉角（Euler angles）的概念，以及如何分解刚体的平动和转动，为后续处理如行星自转轴的进动问题提供必要的工具箱。 第二部分：动力学的核心——牛顿定律的普适性 在奠定了运动学的描述基础后，本书的第二部分将精力集中在产生这些运动的根本原因——力，以及牛顿运动定律的普适性表达。 1. 质量、力和动量： 牛顿第一定律（惯性定律）的深刻哲学意义被详细阐述，它定义了惯性参考系。接着，我们对第二定律 $mathbf{F} = mmathbf{a}$ 进行矢量化和分量化处理。动量的概念被引入，强调其在约束力做功为零情况下的守恒性。 2. 功、能与保守力场： 功的概念被定义为力在位移上的积分，这是连接力与速度变化的关键桥梁。我们花费大量篇幅讨论了保守力（如重力）的特性，推导出势能的概念，并详细阐述了机械能守恒定律。能量守恒不仅是计算轨道速度的捷径，更是理解宇宙中能量转换与耗散机制的根本。 3. 角动量及其守恒： 角动量（$mathbf{L} = mathbf{r} imes mathbf{p}$）作为描述转动效应的量，其重要性不亚于线性动量。我们证明了只有当合外力矩为零时，角动量才守恒。这一定律是开普勒第二定律（等面积速率定律）在经典力学框架下的必然推论。 第三部分：碰撞与系统——多体相互作用的初步探讨 天体系统并非孤立的单体，它们的行为由相互作用决定。本部分将研究多质点系统以及相互作用过程中动量和能量的交换。 1. 质心运动与系统的独立性： 我们推导了多质点系统的质心运动方程，证明了系统的质心（或质心系）的运动只依赖于外力，而与系统内部粒子间的相互作用无关。这对理解星系团或太阳系整体运动具有重要指导意义。 2. 碰撞的分析： 通过对弹性碰撞和非弹性碰撞的详细分析，读者将学会如何在碰撞前后运用动量守恒和能量（或动能）守恒来确定未知速度。这些原理虽然看似基础，却是理解小行星撞击、卫星分离等事件的起点。 3. 虚拟功与拉格朗日力学入门： 为了超越直接使用矢量力的限制，本书引入了更强大的分析力学工具。我们介绍了达朗贝尔原理，并将其引申至拉格朗日力学的构建。通过引入广义坐标和拉格朗日函数 $L=T-V$，读者可以体会到如何用标量函数取代复杂的矢量运算来描述复杂的动力学问题，为更高阶的学习做好准备。 第四部分：引力场中的运动——万有引力的经典阐释 虽然本书不深入《天体力学基础》中的摄动论，但我们必须为引力定律在经典框架下的应用打下坚实基础。 1. 万有引力定律的矢量表达： 牛顿的万有引力定律被置于矢量分析的背景下，详细讨论了引力场的特点，特别是其具有中心力和保守性的性质。 2. 二体问题的积分初探： 在保守的中心力场中，我们展示了如何利用角动量守恒和能量守恒来降维求解二体问题。虽然具体的圆锥曲线解法通常被留给专门的天体力学书籍，但本书强调了中心力运动的不变量——特别是拉普拉斯-龙格-楞次矢量（在后期的拉格朗日框架中可以更自然地导出）。 3. 轨道作为能量的函数： 我们阐述了在给定总能量（$epsilon$）和角动量（$h$）下，物体轨道形状（椭圆、抛物线、双曲线）的确定性。通过有效势能图（Effective Potential）的分析，直观地展示了轨道约束的物理意义。 --- 本书旨在为所有对宇宙运动规律感兴趣的读者——无论是物理学、工程学还是数学专业的学生——提供一个清晰、严谨且自洽的经典力学体系。它强调基础原理的深度理解和数学工具的熟练运用，确保读者能够独立地建立、求解并解释任何非相对论性、非量子化的物质运动模型，为未来探索天体运动的复杂性（如摄动、稳定性分析等）铺平道路。

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《天体力学基础》为我打开了一扇通往宇宙运动规律的窗户，其内容的深度和广度都令我印象深刻。作者以其渊博的学识，将复杂的天体运动方程和动力学原理，以一种逻辑清晰、循序渐进的方式呈现出来。从牛顿的引力理论到开普勒的轨道定律，再到更复杂的摄动理论和长期稳定性分析，这本书为我提供了一个坚实的理论框架。我被书中对轨道参数的详细解释所吸引，例如半长轴、偏心率、轨道倾角等，这些参数的定义和变化规律，构成了理解天体运动的基础。书中对于不同天体系统（如太阳系、双星系统）的动力学特性分析，也让我得以比较和理解不同宇宙结构的运行方式。我尤其欣赏书中对混沌动力学的初步探讨，它揭示了即使是简单的引力相互作用，也可能导致极其复杂的非线性行为，这极大地拓展了我对宇宙的认识。阅读此书的过程，是对我逻辑思维和抽象能力的一次深度训练。它不仅仅是知识的传递，更是一种对科学研究方法和严谨态度的熏陶。这本书的价值在于它能够激发读者进行独立思考和深入探索，它为我提供了一个宝贵的起点，让我得以在天体力学的广阔领域中不断前行。

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翻开《天体力学基础》的扉页，一股严谨而深邃的学术气息扑面而来。作者以一种极其细致入微的笔触，将复杂的天体运动规律娓娓道来。我被书中对多体问题的初步探讨所深深吸引，虽然这是一个极其棘手的难题，但作者通过引入简化模型和近似方法，为我们勾勒出了解决问题的基本思路。从牛顿力学体系的构建，到开普勒三大定律的由来，再到万有引力定律如何统一了地面和天上的运动，整个逻辑链条 tightly knit，无懈可击。尤其让我印象深刻的是关于轨道力学的讲解，恒星与行星之间的相互作用，以及这些作用如何决定了它们的运动轨迹，书中用大量的数学推导和物理模型进行了详细的阐释。我喜欢它对于轨道要素的定义和变化规律的分析，这些看似抽象的概念，在作者的笔下却变得生动起来。书中还涉及了许多重要的数学工具，例如微分方程和向量分析，这些工具的应用使得天体力学得以精确地描述和预测天体的运动。我曾花费大量时间去理解这些数学工具在具体问题中的运用，每一次的消化吸收都让我感到自己的认知边界在不断拓展。这本书不仅是一本知识的宝库，更是一种思维方式的训练，它教会我如何用科学的严谨去分析和理解复杂的自然现象。对于任何想要深入了解宇宙运行机制的读者来说，这本书都是不可或缺的。

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这本书简直就是一本关于宇宙运行的“操作指南”，每一页都充满了令人着迷的知识。作者的叙述风格非常吸引人，他能够将那些看似高深莫测的天体运动规律，用清晰易懂的语言和精巧的数学模型展现出来。从行星绕恒星的轨道运动，到卫星绕行星的周期性运行，再到恒星在星系中的动态演化，这本书几乎涵盖了天体力学的核心内容。我被书中对轨道力学中各种概念的详细阐述所吸引，例如椭圆轨道、抛物线轨道、双曲线轨道，以及这些轨道如何由物体的初始速度和位置决定。书中对引力摄动理论的深入探讨，让我理解了天体运动并非总是完美遵循简单的开普勒定律，而是会受到其他天体引力作用的微小影响。我曾尝试着去理解书中关于轨道稳定性判据的推导，例如Lyapunov稳定性，这些判据对于理解天体系统的长期演化至关重要。这本书的价值在于它能够帮助读者建立起一个完整的科学认知框架，它不仅仅是一本知识的汇聚，更是一种思维方式的启迪。它让我对宇宙的运行有了更深层次的理解，也激发了我对探索未知宇宙的无限热情。

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这本书如同一位严谨而耐心的老师，引导我一步步走进天体力学的奇妙世界。作者的叙述方式清晰而富有逻辑，将复杂的天体运动规律娓娓道来。我被书中对轨道力学的精妙阐述所吸引，从开普勒三大定律的由来，到牛顿万有引力定律的数学表达，再到行星运动的各种方程，每一个环节都严丝合缝，令人信服。书中对于月球运动的详尽分析，包括其轨道的进动和变化，都让我对这个离我们最近的天体有了更深入的了解。我尤其喜欢书中对摄动理论的介绍，它揭示了天体运动的复杂性和非线性特征，以及这些特征如何通过微小的相互作用累积并改变天体的轨道。我曾花费 considerable time 去理解书中关于中心力场下运动的普遍性描述，以及这些描述如何推广到更复杂的天体系统中。这本书的价值在于它能够帮助读者建立起一个完整的科学知识体系，它不仅仅是一本知识的汇聚，更是一种思维方式的启迪。它让我对宇宙的运行有了更深层次的理解，也激发了我对探索未知宇宙的无限热情。

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《天体力学基础》是一本挑战智力的同时又充满回报的书籍。作者以其深厚的学术功底，将天体运动的复杂性分解为一系列可理解的概念和公式。从对经典问题的详尽阐述，如周期性轨道和轨道周期，到对现代天体力学研究前沿的初步介绍，如混沌动力学在太阳系中的体现，都展现了作者的视野和洞察力。我被书中对天文常数的定义和测量方法的介绍所吸引，这些基础性的知识对于理解后续内容至关重要。书中还涉及了对不同天体系统（如行星系统、双星系统）的动力学特性分析，为我们提供了比较和理解不同宇宙结构的视角。我曾花费 considerable time 去理解书中关于稳定性判据的推导，例如 Lyaponuv 稳定性，这些判据能够帮助我们判断天体系统是否会长期保持其初始状态。阅读此书的过程，本身就是一次对逻辑思维和抽象能力的高度锻炼。它不仅仅是知识的传递，更是一种对科学研究方法和态度的熏陶。这本书的价值在于它能够激发读者进行独立思考和深入探索，它为我们提供了一个框架，让我们能够在其中构建自己的理解体系。

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这本书如同一位博学的向导，引领我深入探索宇宙的运行奥秘。作者的叙述风格严谨而不失优雅，将天体力学的核心概念娓娓道来。我被书中对轨道力学的精妙描述所折服，从万有引力定律的数学表达，到行星运动的各种运动方程，每一个推导都严丝合缝，逻辑清晰。书中对轨道参数的定义和变化规律的分析，让我对行星的运动有了更直观的认识。我尤其欣赏书中对摄动理论的深入讲解，它揭示了天体运动的复杂性和非线性特征，以及这些特征如何通过微小的相互作用累积并改变天体的轨道。书中对于日月食预测原理的探讨，以及对月球轨道长期演变的分析，都让我对这些自然现象有了更深刻的理解。我曾尝试着去理解书中关于中心力场下运动的普遍性描述，以及这些描述如何推广到更复杂的天体系统中。这本书的价值在于它能够帮助读者构建一个完整的科学知识体系，它不仅仅是一本教材，更是一扇通往更广阔科学世界的窗口。它激发了我对宇宙现象的无尽好奇，也让我对人类运用科学工具理解自然的能力有了更深的敬畏。

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这本书如同一扇开启宇宙奥秘的窗户，让我得以窥见行星、卫星、恒星以及更宏大天体系统运行的内在规律。作者的叙述清晰而深入，将那些看似遥不可及的天体运动，用严谨的数学语言和富有洞察力的物理概念一一剖析。从牛顿万有引力定律的奠基作用，到拉格朗日点和开普勒轨道等概念的精妙应用，每一个章节都充满了知识的密度和逻辑的严谨。我尤其惊叹于书中对引力摄动理论的详尽阐述，它解释了为何行星轨道并非完美的椭圆，而是会受到其他天体引力的微小扰动而不断变化。这种对微小变化捕捉和分析的能力，正是天体力学魅力的所在。书中对于月球运动的探讨也让我受益匪浅，潮汐力的作用、月球的近日点进动等细节，都以令人信服的方式展现在我眼前。阅读过程中，我时常需要反复咀嚼公式和推导过程，但每一次的理解都带来一种豁然开朗的喜悦。这本书不仅仅是一本关于天体的物理学著作，更是一次对人类智慧如何解读宇宙的深刻体验。它让我重新审视了那些夜空中闪烁的星辰，不再仅仅是美丽的景象，而是拥有着复杂而和谐运动规律的实体，它们遵循着我们在这本书中所学到的法则，在浩瀚的宇宙中按照既定的轨迹运行着。这本书的出版，无疑为所有对宇宙奥秘充满好奇的读者提供了一个坚实的起点，它引领我们走进了一个既理性又充满诗意的科学世界。

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这本书的深度和广度都令人惊叹，它不仅仅是一本入门级的读物，更是一部能够引导读者进行深入研究的参考书。作者对天体运动的描述，从基本的牛顿定律出发，逐步深入到更复杂的摄动理论和长期稳定性分析。我特别喜欢书中关于轨道共振的讲解，它解释了行星之间引力相互作用如何导致轨道周期的整数比关系，从而影响天体系统的结构和演化。这些共振现象的发现，是天体力学领域的一大突破，而书中对这些现象的数学描述和物理解释都非常清晰。此外，书中对空间探测任务轨道设计的讨论，也让我看到了天体力学在实际应用中的重要性。精准的轨道计算是航天器成功执行任务的关键，而这本书为理解这些计算提供了坚实的理论基础。我时常会回想起书中关于霍曼转移轨道的推导，以及如何利用引力助推来改变航天器的速度和方向，这些都是解决实际工程问题的重要方法。这本书的每一部分都经过了精心的组织和安排，知识点之间的衔接自然流畅，使得学习过程充满条理性。它不仅满足了我对天体运动的好奇心，更激发了我对航天工程和空间探索的浓厚兴趣。

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《天体力学基础》是一本内容详实、逻辑严谨的学术专著，它为我提供了深入了解天体运动规律的绝佳视角。作者以其精湛的学识，将天体力学的核心概念和数学模型一一呈现，从万有引力定律的建立到摄动理论的精细分析，都展现了其深厚的学术功底。我被书中对轨道力学的详细讲解所吸引，例如轨道要素的定义、轨道方程的推导以及不同类型轨道的性质分析，这些内容构成了理解天体运动的基础。书中对拉格朗日点等特殊轨道的研究，也让我得以窥见天体力学在解决实际工程问题中的应用价值。我尤其欣赏书中对于长期演化问题的讨论，例如行星轨道的缓慢变化以及混沌现象在某些天体系统中的存在，这些内容极大地拓展了我对宇宙的认知边界。阅读此书的过程，本身就是一次对逻辑思维和抽象能力的深度训练。它不仅仅是知识的传递，更是一种对科学严谨性和探索精神的培养。这本书的价值在于它能够激发读者进行独立思考和深入研究，它为我提供了一个坚实的起点，让我得以在天体力学的广阔领域中不断探索和学习。

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《天体力学基础》给我带来的感受，远不止于知识的灌输，更在于它激发了我对宇宙更深层次的探索欲。书中对轨道稳定性的探讨，让我理解了行星系统为何能够长期存在，以及一些特殊轨道（如拉格朗日点）的形成和意义。作者在讲解这些内容时，并没有回避其中的数学复杂性，而是循序渐进地引导读者理解。从欧拉方程到刘维尔定理，这些在经典力学和统计力学中都扮演着重要角色的概念，在天体力学中也发挥着关键作用，书中对它们的介绍都非常到位。我尤其欣赏书中对于长期演化问题的讨论，例如行星轨道的缓慢变化，以及混沌现象在某些天体系统中的存在。这些内容拓展了我对宇宙的理解，让我认识到宇宙并非一成不变，而是充满了动态的变化和潜在的不确定性。这本书的图表和例题也十分详尽，它们帮助我更好地理解抽象的数学模型和物理概念。我曾尝试着自己动手计算一些简单的轨道参数，虽然过程充满了挑战，但每一次成功都让我对天体力学有了更深的体会。这本书为我打开了一扇通往更广阔科学领域的大门，它让我看到了物理学与数学的完美结合，也让我对人类认识宇宙的能力有了更深的敬畏。

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难……【手动再见】

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