5분 뚝딱 물리학 수업

시작하는 글

1장 힘과 에너지-물체는 어떻게 움직일까?

훅의 법칙 - 용수철, 나무, 돌, 뼈 등 다양한 물체의 변형을 실험했다
힘의 평행사변형 법칙-삼각형 위에서 균형을 이루는 힘을 발견했다
만유인력의 법칙-발견 당시는 초자연적이라고 비난받았다
운동의 제1 법칙(관성의 법칙)-천동설을 물리치고 지동설을 증명했다
운동의 제2 법칙(운동의 법칙)-힘의 단위 뉴턴(N)의 유래가 됐다
운동의 제3 법칙(작용 반작용의 법칙)-손바닥 위에 사과를 올리면 사과를 떠받치는 손바닥도 사과로부터 힘을 받는다
관성력-진자 실험으로 지구의 자전을 증명했다
운동량 보존의 법칙-논쟁 끝에 운동량은 질량×속도로 정의되었다
각운동량 보존 법칙-천체 관측 결과를 토대로 행성 운행에 관한 법칙을 이끌어 냈다
진자의 법칙-성당 천장에 매달린 샹들리에가 흔들리는 것을 보고 번득였다
지레의 원리(지레의 법칙)-왕의 명령으로 지레를 응용한 도르래로 군선을 움직였다
일의 원리-기계 장인들의 경험적 지식으로부터 일의 효율을 생각했다
역학적 에너지 보존 법칙-많은 과학자들에 의해 에너지의 성질이 밝혀졌다
에너지 보존 법칙-배에서 의사로 일한 경험에서 에너지의 다양한 형태에 흥미를 가졌다

2장 전자기-눈에 보이지 않는 전기로 가득 차 있다

전기와 전류 회로-많은 물질이 문지르면 가벼운 물체를 끌어당기는 성질을 갖고 있다
자기와 자석-자침의 움직임을 보면 지구는 거대한 자석이었다
옴의 법칙-전류가 자기장을 만드는 현상에 대한 흥미가 전기 연구의 계기가 됐다
키르히호프의 법칙-복잡한 회로를 흐르는 전기는 어떻게 측정할 수 있을까?
쿨롱의 법칙-전기력은 힘과 거리에 크게 관계한다
줄의 법칙-줄 열의 발생량을 실험으로 밝혔다
오른나사의 법칙-전력과 자력은 서로 관계한다
플레밍의 왼손 법칙-학생에게 전류·자기장·힘의 관계를 알기 쉽게 가르치려면 어떻게 해야 할까?
패러데이의 전자기 유도 법칙-전기와 자기의 관계를 알면 자기로부터 전기를 만들 수 있다
전자파-전기와 자기의 작용은 파동이 되어 빠른 속도로 전파된다

3장 파동-모든 물질이 전달되는 구조

파동의 파장과 진동수-이론적으로 예언되었던 전자파의 송수신에 성공했다
소리의 3요소-음정의 높이는 악기의 물리적 조건으로 달라지지 않을까?
하위헌스의 원리-파동은 다양한 모양을 만들고 전파 방식에 법칙이 있는 것 같다
반사· 굴절의 법칙-빛의 반사와 굴절은 소리와 물 등의 파동과 공통 성질이 있다
빛의 파동설과 입자설-빛의 정체는 입자일까, 파동일까?
빛의 분산과 스펙트럼-고성능 프리즘으로 태양광을 관찰했더니 암선이 보였다
빛의 회절·간섭-의사로서 가졌던 인간의 시각에 대한 관심이 광학 연구로 이어졌다
도플러 효과-소리의 높이가 다르게 들리는 현상으로 이중성의 색깔 변화를 설명했다

4장 유체-기체와 액체는 어떻게 움직일까?

아르키메데스의 원리-왕의 명령으로 황금 왕관의 진위를 확인하게 되었다
파스칼의 원리-진공에 대해 생각하다 대기에 무게가 있다는 사실을 깨달았다
베르누이의 정리-에너지 보존의 생각을 토대로 유체의 성질을 탐구했다
쿠타·주코프스키의 정리-글라이더 비행 실험을 보고 양력을 떠올렸다
레이놀즈의 상사법칙-조선 기술을 배운 경험이 배의 안전성 연구로 이어졌다

5장 열-열은 어떻게 발생할까?

열과 온도-대포의 포신이 뜨거워지는 것을 보고 열소설을 의심했다
보일·샤를의 법칙-진공 펌프를 사용해 기체가 갖는 다양한 성질을 조사했다
열역학 제0 법칙-토성의 고리 연구를 계기로 분자 운동론이 만들어졌다
열역학 제1 법칙-가업인 양조장 한쪽에서 열을 만들어 내는 실험을 했다
열역학 제2 법칙-열은 고온에서 저온으로만 흐른다는 것을 인정해 버리자
열역학 제3 법칙-온도에 하한은 있을까? 그때 물질은 어떻게 될까?

6장 미시 세계-시간과 공간을 이루다

방사능·방사선-미지의 방사능을 찾기 위해 광물로부터 원소를 분리했다
핵반응-원자핵에는 큰 힘이 작용할 텐데 왜 안정적일까?
소립자와 쿼크-원자에는 양성자, 중성자, 전자 외에 새로운 입자가 있을 것이다
광속도 불변의 원리와 특수 상대성 이론-빛의 속도는 어떤 경우에도 변하지 않는다고 인정해 버리자

이 책에 등장하는 법칙과 원리 목록

참고문헌