도서 소개

그림을 못 그려도 작품을 감상할 수 있고, 악기를 연주할 수 없어도 좋은 음악을 즐길 수 있듯이, 미적분을 계산할 줄 몰라도, 어려운 기호들을 단번에 이해할 수 없다고 해도 물리를 포기하란 법은 없다고 이 책은 호언장담한다. 물리의 첫 단추인 역학의 원리를 차근차근 훑다보면 16,17세기에 갈릴레이와 뉴턴과 같은 뛰어난 과학자들이 쌓아올린 세계관을 쉽게 소화해낼 수 있을 것이라고 격려한다.

물리 공포증이 있는 학생들을 위해 역학의 원리를 바로 설명하는 대신, 물리가 일본의 전통적인 짧은 시 하이쿠(俳句)와 유사한 점이 있다는 말로 운을 뗀다. 17글자만을 사용하여 자연을 보고 느낀 감상을 드러내는 하이쿠와 같이, 물리학은 겨우 한 줄 정도의 수식만으로 우리가 살고 있는 이 커다란 세계를 표현하는 학문이라는 것이다.

아울러 책은 뉴턴 역학의 원리를 이해하는 것을 중심으로 문장을 펼쳐나간다. 뉴턴 역학의 원리를 알게 되면 자동차의 운동이나 야구공의 움직임, 인공위성의 운행 등과 같이 우리 주변에서 일어나는 다양한 운동을 이해할 수 있기 때문이다. 실제로 뉴턴 역학은 눈에 보이지 않는 미시 세계를 설명하는 데 있어 양자역학의 원리에 그 자리를 내주었지만, 눈으로 충분히 감지할 수 있는 세계의 운동에 대해서는 지금도 유효하다.

한편 속도와 가속도의 개념과 관성의 법칙을 설명하기 위해 어느 날 보았던 야구 경기 시합의 이야기를 한다거나, 독자들에게 직접 야구공이 되어 그 운동을 논리적으로 상상하게끔 만들기도 한다. 또한 뉴턴 역학 제3법칙인 작용.반작용의 법칙을 이해시키기 위해 <함무라비 법전> 속 '눈에는 눈 이에는 이'를 인용하며 역사 속 흥미로운 이야기로 어려운 수학 기호들의 압박을 잊게 한다.

  작가 소개

저자 : 다케우치 아쓰시
1960년 돗토리 현에서 태어났다. 1985년 오사카 대학 대학원 기초공학연구소 박사 전기(前期) 과정을 수료했다. 물리학 박사, 후지쓰연구소 연구원, 막스 플랑크 고체연구소 객원연구원, 와세다 대학 물리공학부 응용물리학과 조교수 등을 거쳐 현재 교수로 재직 중이다. 전공은 반도체 물리학이다. 저서로는 <고등수학으로 알 수 있는 맥스웰 방정식> 등이 있다.

  목차

머리말

1. 노래의 세계
노래의 매력 / 너무도 유명한 바쇼의 시구 / 시와 물리의 공통점 / 수식은 이미지다

2. 타자의 코앞에서 가속되는 볼
어느 날 야구 경기 중계를 듣다가 / 공의 운동에 대해 생각해보자 / 가장 중요한 것은 무엇인가 / 영향력이 작은 것부터 지워간다 / 야구공은 왜 계속 날아가는가 / 야구공이 되어보자 / 관성의 법칙 / 옛날 철학자가 생각한 것 / 자연철학자의 오류를 종합해보면 / '관성의 법칙'에 이르기까지

3. F1-시속 300킬로미터의 세계
시속 300킬로미터의 의미 / 더 정확한 속도, 그것이 미분 / 가속과 감속 / 가속도와 미분의 관계 / 적분도 좀 건드려보자 / 등가속도운동의 예: 물체가 낙하하는 과정 / 투수가 던진 공은 몇 센티미터나 떨어질까? / 좀더 복잡한 운동의 거리는? /미적분의 발명자, 뉴턴과 라이프니츠

4. ‘힘’이 있는 사람
‘힘’의 의미 / 가속도와 물리력의 관계 / 물리력과 질량의 관계

5. 눈에는 눈, 이에는 이
『함무라비 법전』 / 사람과 지구 사이의 작용ㆍ반작용

6. ‘일’을 잘하는 사람
물리학에서 말하는 ‘일’의 의미 / 물리적 일 / 다음은 에너지에 도전하자 / 야구공을 정지시키는 데 필요한 물리적 일 / 속도와 운동에너지의 차이 / 위치에너지 / 떨어지는 물체의 운동에너지 / 위치에너지=운동에너지 / 에너지보존법칙 / 운동에너지는 어디로 사라졌는가 / 에너지를 효과적으로 이용하는 하이브리드카

7. 충돌의 물리
‘냉혹하다’고 말한 재판관 / 충돌을 지배하는 것=운동량보존법칙 / 자동차가 충돌하면 / 배트로 야구공을 쳐내는 경우 / 럭비나 축구에서 몸을 부딪칠 때 / 안전벨트 매는 법 / 사람과 차의 불행한 조우를 줄이려면

8. 코페르니쿠스 혁명
별의 움직임 / 지구가 둥글다는 것은 어떻게 알게 되었을까 / 지동설은 천동설보다 훌륭했는가

9. 뉴턴의 사과
사과가 떨어지는 것을 보고 무엇을 발견했나? / 만유인력을 나타내는 식 / 그와 그녀 사이의 만유인력

10. 신의 조각 맞추기 퍼즐
갈릴레이는 신을 부정했는가? / 800만의 신들과 삼라만상 / 시계와 세계

11. 상관관계와 계량화
톱니바퀴와 톱니바퀴 / 상관관계와 그래프, 그리고 인과관계 / 모든 양을 숫자로 치환한다 / 가치의 계량화

12. 뉴턴 역학에서 현대 물리로
뉴턴 역학 / 운동방정식 / 산업혁명으로 / 산업혁명 이후의 발전 / 지식의 지평선

후기
참고문헌
옮긴이의 말
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