세상만사 온갖 호기심에 답하다
복잡한 수식 없이 물리법칙을 설명한다

대개 물리학이라는 과목을 떠올리면 가장 먼저 ‘왠지 어려울 것 같아’ 또는 ‘복잡한 수식만 잔뜩 나오고 무슨 소린지 전혀 모르겠어’라며 손사래부터 치고 본다. 막연히 복잡한 수식과 거창한 이론으로만 이루어진 학문일 거라 지레 겁부터 먹는다. 이런 생각은 은연중에 이과 과목에 대한 막연한 두려움으로 이어져 공부를 해도 성적이 잘 오르지 않는 결과를 낳는다. 하지만 저자가 보여주는 물리의 세계는 그렇게 어렵지도 복잡하지도 않다. 실생활과 관련된 호기심에서 시작하는 모든 주제는 오히려 흥미진진하고 재미있기만 하다. 특히 계산식 없이 그저 이야기로만 물리법칙을 이해시키는 저자의 능력은 가히 놀랍다. 오랜 교직 생활에서 쌓은 학생 지도 경험이 있기에 가능한 일이다. 이 책에는 힘과 운동, 일과 에너지, 열과 온도, 빛과 파동, 전자와 전기까지 중고등학교 교과서에 나오는 기본 물리 개념이 담겨 있고, 일상 속 궁금증을 풀어가며 흥미진진하게 기본 지식을 알려준다.

누가 물리가 재미없다고 그랬어?

★ 줄다리기할 때 필요한 것은 힘일까, 무게일까?
★ 우주 공간에 떠다니는 유리를 내리치면 깨질까?
★ 된장국에 데면 뜨거운 물에 데었을 때보다 화상이 더 심하다?
★ N극만 있거나 S극만 있는 자석은 존재하지 않는 걸까?
★ 전파를 이용하여 외계 생명체를 발견할 수 있는 날이 올까?

살아가다 보면 ‘도대체 왜 그럴까?’라는 순수한 호기심이 생겨나곤 한다. 사람은 걸을 때와 다르게 달릴 때는 왜 팔을 굽히는 걸까? 무거운 것과 가벼운 것이 떨어지는 속도가 같은 이유는 뭘까? 왜 전 세계 어디서나 빨강 신호등은 정지 신호일까? 라디오는 어떻게 소리를 전달할까? 사실 이런 모든 궁금증을 해결해주는 열쇠는 모두 물리법칙 속에 들어 있다. 학교에서 시험을 보기 위해서만 물리 과목을 공부하다 보면 그저 한없이 어렵고 재미없게만 느껴지기 마련이다. 하지만 이렇게 자연스럽게 생겨나는 호기심을 충족하는 경험을 통해 물리를 접하면 흥미진진한 과목이 될 수 있다. 그리고 전체 이과 과목에 대한 자신감으로 이어진다. 어쩌면 이후의 인생 전체를 좌우할 중요한 계기가 될지도 모른다.

누가 읽어도 흥미로운 물리의 세계

이 책은 물리가 마냥 싫은 중고등학생부터 어릴 때는 과학 포기자였지만 성인이 된 이후에도 여전히 세상에 대한 근본적인 호기심을 잃지 않는 사람들까지 누구나 읽을 수 있는 물리 이야기다. 우리가 흔히 보는 자연 현상뿐만 아니라 일상에 도움을 주는 기기의 작동 원리 등 다양한 문제를 물리법칙을 이용해 흥미롭게 설명한다. 특히 자신이 문과 성향이라 물리학과는 전혀 적성에 맞지 않는다고 생각하는 사람들을 대상으로 훌륭한 물리학 입문서의 역할을 하는 책이다. 그래서 저자는 물리를 꺼리게 되는 주요한 이유인 복잡한 수식을 전혀 사용하지 않았다. 어려운 도표나 계산식 없이 오로지 글로만 물리법칙을 이해할 수 있도록 설명한다.

프롤로그 _사물을 보는 시각이 달라지게 만드는 신기한 물리 수업!

1장 사물의 움직임에 숨은 비밀

· 물에 빠졌을 때는 상류와 하류 중 어느 쪽에 있는 튜브를 잡아야 할까?
· 최단 시간? 최단 거리? 선택에 따라 노를 젓는 방법이 달라진다
· 미국 여행, 바람은 나를 밀어줄까?
· 창던지기 선수는 왜 위쪽을 향해 창을 던질까?
· 낙하 속도는 장소에 따라 다르다
· 낙하 속도가 무게와 상관없는 이유는?
· 줄다리기를 할 때 필요한 것은 힘일까, 무게일까?
· 빙판 위에서는 걸을 수 없다
· 지붕 위의 양동이에 물이 가득 차면, 지붕을 타고 미끄러져 내려올까?
· 지구의 자전은 조금씩 느려지고 있다
· 공자의 가르침을 전하는 ‘중용 항아리’
· 팔을 굽히고 달리는 데에는 이유가 있다
· 삶은 달걀을 회전시키면 제멋대로 선다
· 셀로판테이프와 건전지, 어느 쪽이 더 빨리 굴러 내려갈까?

2장 보이지 힘이 곳곳에서 작용하고 있다

· 대기가 거대한 힘으로 나를 항상 짓누르고 있다면?
· 왜 브레이크를 밟는 것만으로 무거운 차가 멈출까?
· 골프공은 저항을 줄일 수 있도록 설계되어 있다
· 스시로봇이 밥을 부드럽게 쥘 수 있는 이유는?
· 순금 왕관이 가짜라는 것을 밝혀낸 아르키메데스의 지혜
· 물의 수위가 올라가게 하려면, 돌을 물속에 가라앉히는 것이 아니라 물 위에 띄워야 한다
· 왜 잠수함은 자유자재로 물에 떴다 가라앉았다 할 수 있을까?
· 칼 할아버지를 공중에 뜨게 하려면 풍선이 얼마나 필요할까?
· 체중계로는 진짜 체중을 잴 수 없다
· 안전벨트는 왜 급브레이크를 밟을 때만 조여질까?
· 앞으로 구부린 자세로 스타트 대시를 하는 이유는?
· 우주비행사는 어떻게 무중력 상태 훈련을 할까?
· 날아가는 방향이 바뀌면 비행기의 무게는 변한다
· 우주공간에 떠다니는 유리를 내리치면 깨질까?

3장 우리 생각보다 훨씬 심오한 온도의 세계

· 100도가 되어도 끓어오르지 않는 물을 만들 수 있다
· 100도 가까이 되는 고온 사우나에서 화상을 입지 않는 이유는?
· 된장국에 데면 물에 데었을 때보다 화상 피해가 크다
· 금속을 포개어 붙이기만 해도 스위치가 될 수 있다
· 지구는 온도를 스스로 조절할 수 있다
· 야마가타에서 최고기온을 기록한 이유

4장 ‘보이는 것’과 ‘들리는 것’은 파동이 지배한다

· 왜 전 세계 어디서나 빨간 신호등은 ‘정지’ 신호일까?
· 전용 안경 하나로 3D 영상을 볼 수 있는 이유는?
· 오프사이드 오심은 어쩔 수 없다?
· 운석이 떨어지면 폭풍이 발생하는 이유
· 소리를 발생시키면 소리가 사라진다고?
· 들리지 않는 소리가 출혈의 원인이 되기도 한다
· 몸집이 큰 사람의 목소리 톤이 낮은 이유는 뭘까?

5장 전기와 자기로 가득 찬 세상

· 전기는 가만히 있으면서 빛의 속도로 전류를 전달한다고?
· 온도 차이가 있다면 전기가 생길 수 있다
· 압력이 있으면 전기가 흐른다
· 전기의 송전방식은 에디슨의 패배와 관련이 있다
· N극만 있거나 S극만 있는 자석은 존재하지 않는 걸까?
· 전기와 자기가 힘을 합쳐 맛있는 밥을 짓는다
· 만보기 속에서 바쁘게 뛰어다니는 자석
· 전자기력으로 배나 권총을 조작할 수 있다
· 자기장을 사용하면 지구 깊숙한 곳까지도 알 수 있다
· 지구의 자기장은 몇 번이나 역전해 왔다
· 오로라를 볼 수 있는 것은 지구의 자기장 덕분
· 태양의 자기장이 지구를 한랭화시킬지도 모른다고?

6장 우리 삶을 편리하게 만드는 전자기

· 갖다 대기만 해도 자동개찰구를 통과할 수 있는 IC카드의 원리
· 전기자동차와 다리미에도 활용되는 전자기 유도
· IH 조리기에서 맹활약하는 맴돌이 전류
· 라디오 전파는 왜 전 세계로 전달될 수 있을까?
· 아날로그 방송과 디지털 방송의 차이
· 휴대전화가 사용하는 것은 어떤 전파일까?
· 전자레인지 안에서 바쁘게 돌아다니는 물 분자
· 전자기파를 사용하면 신체 내부도 엿볼 수 있다
· 행성탐사기 이카로스를 가속하는 전자기파
· 전파를 이용하여 외계 생명체를 발견할 수 있는 날이 올까?