책소개
스토리로 이해하는지금까지 없었던 물리 입문서이 책은 물리 참고서이기도 하지만 읽을거리이기도 하다. 이 책에서는 물리의 각 단원 해설과 함께 과학자의 이름과 공식의 배경을 잘 구성해 넣어서 이야기가 잘 떠오르도록 했다. 그렇게 해서 이 책은 물리의 기초를 이해하기 위한 참고서 역할을 함과 동시에 위대한 과학의 천재들이 몸과 마음을 다해 이루어 낸 물리의 장대한 역사를 맛보는 읽을거리 역할을 충족한다. 공식을 암기하는 과목이라고 생각해 물리 공부가 고통스러웠던 사람이나, 물리에 등장하는 수식에 당황해 무조건 싫어하던 사람들에게 꼭 필요한 물리책이다. 분명히 물리라는 과목의 이미지가 180도 바뀔 것이다.
저자소개
수험생 동기부여 코치이며 온라인 입시 학원 ‘마나비에이드’에서 활동 중이다. 1989년에 일본 후쿠오카에서 태어났으며, 대학 입학 후 학원 네 곳에서 강사 경험을 쌓고, 그중 두 곳에서는 주임 강사로 근무했다.
대학생 때 공저로 『중고생의 공부 고민을 해결해 드리겠습니다』를 출판했다. 현재는 학원에서 물리와 수학을 가르치면서 고등학교에 출장 수업과 강연을 나가기도 한다. 공저, 저서로 『중고생의 공부 고민을 해결해 드리겠습니다』와 그 속편이 있고, 『公式を暗記したくない人のための高校物理がスッキリわかる本』 등이 있다. 미디어 출연, 감수에는 「テストの花道ニュ?ベンゼミ」, 「朝日新聞」, 「リクル?ト キャリアガイダンス」, 「?? ガクセイ」 등이 있다.
목차
들어가며_물리에는 하나의 스토리가 있다!homeroom ① 물리는 공식을 암기할 필요가 전혀 없다!homeroom ② 물리는 ‘스토리’로 배우자!homeroom ③ 이것만은! 물리에 필요한 수학
제1장 역학역학은 운동 방정식이 90%위치 · 속도 · 가속도물체가 ‘언제’ ‘어디에’ 있는지 아는 것이 역학의 목적등가속도 운동‘세 가지 식’의 의미를 ‘v-t 그래프’에서 해석한다상대 운동‘움직이는 물체’ 사이의 ‘속도’와 ‘위치’를 구한다운동 방정식‘힘’과 ‘가속도’의 인과 관계를 나타내는 운동 방정식작용 · 반작용의 법칙힘이 발생하려면 두 개 이상의 물체가 필요하다힘의 종류접촉력은 원자와 분자에 의한 전자기적 힘경사면 위 물체의 운동경사면의 운동은 힘을 ‘분해’한다힘의 평형힘의 평형은 ‘가속도 0’인 운동 방정식마찰력마찰력은 세 가지로 나누어 이해한다탄성력탄성력의 크기를 구하는 ‘훅의 법칙’관성력중력, 접촉력 외의 외관상 힘 ‘관성력’일과 에너지 / 충격량과 운동량 ①운동 방정식에서 얻을 수 있는 두 가지 정보일과 에너지 ①일이란 ‘힘의 거리 합계’일과 에너지 ②일과 에너지에는 어떤 관계가 있을까?충격량과 운동량 ①충격량이란 ‘힘의 시간 합계’충격량과 운동량 ②충격량과 운동량에는 어떤 관계가 있을까?일과 에너지 / 충격량과 운동량 ②에너지와 운동량은 언제 사용하면 좋을까?위치 에너지중력의 일을 에너지로 보는 ‘위치 에너지’역학적 에너지 보존 법칙‘역학적 에너지’는 운동 에너지와 위치 에너지의 합운동량 보존 법칙운동량의 총합은 충돌 전후가 같다반발 계수충돌 전후의 상대 속도 차이로 ‘반발 계수’를 구한다등속 원운동일정한 속력으로 움직이는 원운동의 속력과 각속도의 관계구심 운동 방정식가속도가 한정된 원운동의 운동 방정식원심력‘구심력’과 ‘원심력’은 다른 힘단진동 ①반드시 단진동이 되는 가속도의 형태단진동 ②단진동의 대표적인 예 수평 용수철 진자만유인력의 법칙 ①질량을 가진 물체 사이에는 반드시 인력이 작용한다만유인력의 법칙 ②만유인력의 위치 에너지를 구하는 방법우주 속도지구를 한 바퀴 돌 수 있는 공의 속도는?케플러의 법칙천체의 운동에 관한 세 법칙 ‘케플러의 법칙’돌림힘 ①물체를 회전시키려는 작용 ‘돌림힘’돌림힘 ②돌림힘을 결정하는 두 요소돌림힘 ③세 힘의 작용선은 반드시 한 점에서 교차한다무게 중심‘수학적 무게 중심’과 ‘물리학적 무게 중심’은 같다
제2장 열역학열 현상을 ‘역학적’으로 접근한 열역학열역학이란 무엇인가?‘뉴턴 역학’과 ‘확률 통계론’의 융합열과 온도역학적인 온도 ‘절대 온도’비열과 열용량‘물체’의 온도를 1[K] 올리는 데 필요한 열량이상 기체‘분자의 움직임’으로 열 현상을 알아본다상태 방정식보일의 법칙과 샤를의 법칙으로 만든 ‘상태 방정식’내부 에너지이상 기체의 운동 에너지의 합을 구한다열역학 제1법칙에너지의 흡수와 방출을 표시한 ‘열역학 제1법칙’기체의 변화 ①P-V 그래프로 ‘기체의 변화’를 따라가본다기체의 변화 ②기체의 대표적인 변화 네 가지기체 분자 운동론기체의 압력을 ‘입자의 운동’으로 본다
제3장 파동파동 현상을 ‘미세 입자의 움직임’으로 본다파동이란 무엇인가?‘분자의 진동’에 의해 발생하는 파동 현상파동의 종류‘파동 현상’은 크게 두 가지로 나뉜다횡파와 종파‘진동 방향’으로 파동을 분류파동의 특징파동을 특징짓는 여섯 가지 물리량파동의 기본 식파동 현상을 수식으로 나타낸 ‘파동의 기본 식’반사파와 정상파파동이 부딪치면 어떻게 될까?정상파같은 파동이 역주해 형성하는 ‘정상파’고유 진동여러 가지 물질이 가지는 진동현의 진동현에 전달되는 파동의 진동공기 기둥의 진동통 안에 있는 공기 분자의 진동 ‘공기 기둥의 진동’도플러 효과왜 구급차의 사이렌 소리는 지나가면 달라질까?
제4장 전자기학고전 물리학에 ‘장’이라는 새로운 관점이 탄생하다전자기학이란 무엇인가?전자기를 ‘입자의 움직임’으로 인식한다전하전하 사이에 작용하는 힘을 수식으로 표현한 ‘쿨롱의 법칙’전기장(전계)‘전하의 운동’을 표현하는 공간 ‘전기장’전위와 전압‘전위’란 전기적인 위치 에너지전자기장전자기장의 네 가지 법칙을 나타내는 ‘맥스웰 방정식’‘전기력선’과 ‘가우스의 법칙’‘전기력선’을 정량적으로 평가한 ‘가우스의 법칙’금속금속 내의 전자는 어떻게 이동할까?축전기축전기와 전기 용량의 관계전류전하의 대행진 ‘전류’저항의 정의저항과 전류로 전압을 구하는 ‘옴의 법칙’전력전류가 흘러서 생기는 열 ‘소비 전력’회로회로의 전류, 전압을 구하는 ‘회로 방정식’자기장전하가 자기장으로부터 받는 힘 ‘로런츠 힘’자기장의 형성자기장의 모양을 나타내는 ‘오른나사의 법칙’전자기 유도자기장을 변화시키면 ‘전기장’이 생긴다
제5장 원자 물리학‘고전 역학’에서 ‘현대 물리학’으로의 전환기원자 물리학 = 전기 양자론원자 레벨의 미시 세계를 연구한 ‘전기 양자론’빛 ①금속에서 전자기 튀어나오는 ‘광전 효과’빛 ②빛을 입자로 생각하는 ‘광자 가설’이중성빛은 파동인가? 아니면 입자인가?전자전자의 파동성을 나타내는 물질파(드브로이파)원자 ①원자 모형의 역사원자 ②보어의 수소 원자 모형질량과 에너지의 등가 관계사실 질량과 에너지는 같다원자핵의 구조양성자, 중성자로 구성된 원자핵결합 에너지핵자를 떼어내면 질량이 변한다원자핵의 붕괴원자핵의 붕괴로 방출되는 ‘방사선’붕괴의 모습확률적으로 발생하는 원자핵의 붕괴
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