물리요? (다시 시작하는 물리 공부)

물리요? (다시 시작하는 물리 공부)

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Description
두려움 없이, 걱정 없이, 두 번 읽는 물리 교과서
이 책의 제목인 “물리요?”를 그저 밋밋하게 읽으면 이 말의 진정한 뜻을 제대로 볼 수 없다. 조금 강조하자면, 처음부터 두 눈을 동그랗게 뜨고 상대방의 눈을 정면으로 바라보면서 놀란 듯이 약간 높은 말투로 시작하여 마지막 물음표 앞의 ‘요’자를 읽을 때는 더욱 강하게 높여 읽어야 제맛이 난다.

측정, 운동, 힘, 일, 에너지, 중력…
쓰임말로 만나는 물리 입문서

보통 ‘물리’라고 하면 대부분의 사람들은 “네? 물리요?”라며 눈을 크게 뜨고서, 물리는 너무나 어려운 분야이고, 사실 무슨 말인지 잘 모르겠다며 대화 주제를 돌리고 싶어 할 것이다. 물리에 대한 이런 반응에는 여러 가지 원인이 있겠지만, 운동, 힘, 일 같은 일반적인 역학 쓰임말들은 일상생활에서도 매우 흔하게 사용되지만 그 뜻이 물리학에서의 진짜 뜻과는 다르게 사용되기 때문에 생기는 경우가 많다. 따라서 측정, 운동, 힘, 일, 에너지, 입자계, 중력 등 물리학 분야의 대표적인 쓰임말을 제대로 이해한다면, 물리학 개념을 바로잡는 데 큰 도움이 될 것이다.
이 책은 이러한 대표적인 물리학의 쓰임말들이 일상생활에서 쓰이는 것과 물리학에서의 사용이 어떻게 비슷하고, 또 어떻게 다른지 다양한 예시를 들어 친절하게 설명하고 있다. 이 책을 통해 물리학 쓰임말의 개념을 보다 정확하게 이해하면서, 물리학에 대한 이해의 바탕을 보다 쉽고 재밌게 다질 수 있을 것이다. “물리요?”라고 대답하며 당황하는 모두를 위한! 두려움 없이, 어려움 없이, 다시 물리과 친해질 수 있는 책이다.
저자

이주열

서울대학교물리교육과를졸업하고,한국과학기술원(KAIST)에서물리학석사학위,미국아이오와주립대학교에서물리학박사학위를받았다.울산대학교,호서대학교,성균관대학교에서교수로일하며약40년동안물리학을가르쳤다.동시에한국물리학회와한국진공학회에서부회장및편집위원장을역임하면서다양한학술지편집을도맡았다.자성체의물성과메타물질,특히완전흡수체에관한연구를활발히하고있다.
이책은저자가긴시간일반물리학을강의하면서,‘왜’많은학생들이물리학을어려워하는지고민하고또그답을찾고자한과정에서시작되었다.대부분물리학쓰임말에대한잘못된이해에서물리학에대한어려움과거리감이비롯되는경우가많았다.저자는이책을통해물리학에대한막연한두려움과잘못된선입견을줄이면서,물리학의쓰임말을바로알수있도록돕고자한다.나아가많은사람들이물리학에대한관심을갖고,매력에빠질수있기를간절히바라고있다.

목차

머리말

들어가기
학술적쓰임말

1장측정
1.현상
2.과학적방법론
3.관찰
4.계
5.무엇을잴수있나?

2장운동
1.속력과속도
1)변위/2)평균속력과평균속도/3)순간속력과순간속도
4)위치를시간의함수로나타내다./5)더고민해보기
2.가속도

3장힘
1.제1운동법칙
2.관성
3.질량
4.제2운동법칙
5.제3운동법칙
6.원운동
7.마찰력
8.무게
9.압력

4장운동량
1.운동량보존법칙
2.충돌
3.탄성충돌과비탄성충돌
4.충격량

5장일과에너지
1.일
2.에너지
1)운동에너지/2)퍼텐셜에너지
3.일-운동에너지정리
4.에너지보존법칙

6장입자계와강체
1.질량중심
2.질량중심의운동
3.강체
4.회전
5.각속도와각가속도
6.관성모멘트
7.돌림힘
8.각운동량
9.부피를무시할수없는물체의운동
10.비김
11.안전

7장중력
1.중력의발견?
2.뉴턴의중력모형
3.중력과질량
4.무엇이뉴턴을위대하게만들었나?
1)만유인력?아니,만유중력!/2)행성을점으로취급한다고?
5.자유낙하
6.인공위성의원리
7.블랙홀

맺는말

출판사 서평

__왜물리를어려워하는것일까?:오개념
오랫동안대학에서물리학을가르치면서저자는물리를어려워하는수많은사람들을만났다.물리에대한어려움과선입견의원인은무엇인지고민하다가,문득학생들이물리학쓰임말(용어)의개념을매우엉뚱하게가지고있는데,그원인이바로물리학쓰임말들이일상생활에서쓰는낱말들을빌려쓰고는있지만그뜻이‘매우’제한적으로쓰이고있다는사실을미처깨닫지못하기때문임을알게되었다.이러한현상을물리교육학에서는‘오개념’(誤槪念)이라고한다.같은낱말이지만일상생활에서쓸때의뜻과물리학에서쓸때의뜻이어떻게다르고,또어떤점에서비슷한지명확히알지못하면당연히오개념을가질수밖에없다.

__물리학쓰임말은그뜻이단하나여야한다.
많은물리학의쓰임말들은일상생활에서쓰는낱말들을빌려서쓸수밖에없다.그런데일상적인대화에서쓰이는낱말들은보통두세가지이상의뜻을같은낱말로나타낸다.예를들어,‘일을한다’라고했을때,일상생활에서는직장에출근하여‘일’하고,청소를하면서도‘일한다’고하고,‘지나가는행인에게일삼아말을걸었다’고도한다.그러나‘일’이라는낱말이물리학쓰임말이되면그뜻은위에서말한일상생활에서쓰는‘일’이라는낱말의여러뜻중에서극히작은일부만을매우제한적으로나타내게된다.바로이러한구분이매우중요한데,이과정에서물리학을공부하는많은사람들이혼란을갖기쉽다.
일상생활에서쓰이는낱말을물리학의쓰임말로빌려쓸때는그뜻이단하나여야한다.이차이점을놓치면바로물리학오개념이생기는것이다.물리학,나아가서는자연과학쓰임말이하나의뜻만을가져야하는이유는바로자연과학이가지는객관성때문이다.객관성이란물리학,그리고자연과학에서는매우중요한개념인데,하나의쓰임말은그뜻이유일하여야만이객관성을담보할수있다.

__사전적설명,일상생활의뜻비교하기
이책에서는물리학쓰임말에대하여보다적확한정의와뜻을드러내고,많은사람이쉽게빠져드는오개념들을밝혀서고치려하였다.우선,특별한경우를제외하고는각장과절의제목은그장과절을대표하는물리학쓰임말로잡았다.물리학쓰임말로제목이정해지면,그낱말의사전적뜻은국립국어원에서만든‘표준국어대사전’을이용하여제시하고,이에대응하는영어낱말또는구는메리엄-웹스터사전을사용하였으며,일반에게잘알려지지않았거나익숙하지않은물리학쓰임말은한국물리학회에서발행한‘물리학용어집’을참고하였다.물리학쓰임말로빌려쓴낱말들의사전적정의를보면그낱말이일상생활에서어떻게쓰이는지알아내고,나아가서는물리학쓰임말로쓰일때는그뜻이얼마나좁은범위로만쓰이는지구분하기를바란다.

__물리를잘하기위해서국어실력이좋아야한다?
물리학을잘하기위해서국어를잘해야한다고하면,아마도많은학생들은수능에서얻은자신의언어영역점수를떠올리겠지만,시험점수와여기서말하는국어실력은거의관련이없다고해도지나친말이아니다.여기서의국어실력이란얼마나남의말과글을잘알아듣고,또한자신의생각을말과글로남에게얼마나잘나타내는가를뜻한다.곧듣기,말하기,읽기,쓰기실력이다.물론이런실력이뛰어난사람이시험성적도좋을수는있으나반드시그러한것은아니다.무엇보다도이러한국어실력은꼭물리학을잘하기위해서만필요한것은아니다.수학,과학,사회등공부의여러분야뿐만아니라사회생활을원활하게이어가기위해서도꼭필요하다.

__소통의중요성
더나아가서저자는학생들에게자신이가지고있는지식이나정보,생각등을다른사람,특히전달하려는내용에대한이해도가보다낮은사람에게도알아들을수있도록잘풀어서설명할수없다면,그것은아직온전히내지식이나정보가아니라고말했다.그래서학생들이동료들과함께공부할것을권한다.그래야서로자기생각을타인에게설명하고,타인의이야기를주의깊게듣다보면어느덧물리학쓰임말의개념을정확히알게되고,나아가서는물리학을잘하게되는것이다.특히문제풀이를할때여러명이의논해서풀면훨씬잘풀릴뿐만아니라,자신이가지고있는오개념을고칠수있다.결국소통,보다구체적으로는언어의문제가물리학에서도가장기초적이면서도필수적인요소다.

__나무와숲을동시에보는통찰력이필요하다.
그렇지만물리학쓰임말의엄밀한정의를이해하고그개념을자신의것으로만들려면단순히그쓰임말하나만이해해서는불완전하다.예를들어‘질량’이무엇인지알려면관성과중력에대한이해가선행되어야한다.그런데,중력에대한이해를제대로하려면‘힘’이무엇인지알아야하고,힘을제대로알기위해서는뉴턴의세가지운동법칙에대한이해가어느정도되어있어야한다.
그런데,뉴턴의세가지운동법칙에대한이해를제대로하려면질량에대해제대로알고있어야한다.지금이논의를조금과장되게간단히말하면질량에대한이해없이는질량을이해하기어렵다는너무도허망한결론에이른다.하지만이논의의깊은뜻이다른곳에있으니,물리학쓰임말을제대로알아야물리학을제대로이해할수있는데,이쓰임말들의뜻은물리학에대한이해가없으면그리쉽게이루어지지않는다는것이다.바꾸어말하면쓰임말개개의뜻을아는것도중요하지만이쓰임말들을꿰뚫는하나의큰줄거리를모르고는쓰임말개개의뜻을제대로이해할수없다는것이다.물론,물리학쓰임말들개개의뜻을모르고물리학을이해할수없다는것은너무자명하다.곧,나무만보아서는숲을알수없지만,그렇다고숲전체만바라보다가는나무하나하나는완전히볼수없게된다.이둘을동시에볼수있는능력이필요한데,물리학은이러한통찰력을끊임없이요구한다.