단번에 개념 잡는 에너지

들어가며

1. 에너지란 무엇인가요?
일의 과학적 정의 / 산업혁명에서 비롯한 일률이라는 단위 / 도구의 발명 / 일과 에너지의 전환

2. 에너지는 어떻게 물체를 움직이나요?
물체의 빠르기, 속력 / 움직이는 물체의 운동에너지 / 봅슬레이로 보는 일과 운동에너지 / 지구 중력 가속도, 9.8m/s2 / 중력에 의한 위치에너지 / 에너지의 전환과 보존

3. 우리 일상에서는 어떤 에너지를 주로 쓰나요?
온도와 열에너지의 이동 / 열기관과 열효율 / 전하가 만드는 전기에너지 / 자석이 만드는 자기에너지 / 영구 자석으로 만드는 전기에너지 / 화학 반응으로 만드는 화학에너지

4. 지구에서 에너지는 어떻게 순환하나요?
지구계를 구성하는 다섯 가지 요소 / 자연 현상을 일으키는 근원 에너지 / 피나투보 효과의 원리 / 지구계의 에너지 흐름 / 태풍도 쓸모가 있다고?

5. 인류는 에너지를 어떻게 이용해 왔나요?
금속 문명의 시작 / 1차 산업혁명: 동력 혁명 / 2차 산업혁명: 전등과 수많은 생활필수품의 발명 / 3차 산업혁명: 컴퓨터의 등장, 지식정보 혁명 / 4차 산업혁명: 인공지능과 빅데이터 / 산업혁명의 핵심 에너지원, 화석연료

6. 점차 고갈되는 에너지도 있나요?
인류와 석유의 만남 / 석유의 다양한 분류 / 천연가스의 발견 / 천연가스의 용도와 가격 / 석유와 천연가스의 생성 조건 / 석유 매장량이 늘어나고 있다고?

7. 원자력에너지는 환경오염을 막을 수 있나요?
원자의 개념과 구성 요소 / 방사성 동위원소 / 핵분열의 과정 / 원자력에너지와 탄소 중립을 위한 준비 / 평화적 핵 이용을 위한 약속

8. 미래에는 어떤 에너지가 새로 개발될까요?
신에너지 / 재생에너지

참고자료

아폴로 15호를 타고 달에 도착한 우주인들은 달에 도착한 직후, 망치와 깃털을 동시에 바닥에 떨어뜨리는 실험을 수행했습니다. 그리고 그 실험을 한 까닭을 밝혔습니다. 낙하하는 물체에 대해 중요한 발견을 한 갈릴레오의 생각을 증명할 수 있는 유일한 곳은 달이며, 이보다 좋은 곳은 없다고요. 마침내 깃털과 망치가 바닥에 동시에 도달하는 것을 본 우주인들은 갈릴레오가 옳았다고 외쳤습니다.

화학에너지는 원자나 분자 들이 상호작용하면서 화학 변화를 일으킬 때 발생하는 에너지를 의미합니다. 화학에너지는 인류가 가장 오랫동안 사용해 왔고, 현재도 가장 많이 사용하고 있는 에너지입니다. 나무나 기름, 석탄, 석유 같은 연료가 불에 붙으면 공기 중의 산소와 반응해 타오르는데, 그러면 연료에 저장되어 있던 화학에너지가 열에너지나 빛에너지 등으로 형태가 바뀝니다. 이때 발생하는 열을 이용해 전기를 생산해 낼 수 있습니다.

화산 폭발로 인해 지구의 기온이 낮아지는 현상을 가리켜 피나투보 효과라고 합니다. 당시 필리핀에는 피나투보 화산 폭발에 더해 태풍까지 이어져 피해 규모는 더 커졌습니다. 화산재와 대기 중 습기가 만나 지표면으로 떨어지면서 가옥들이 무너져 900여 명이 죽었고, 이재민도 25만 명이나 생겼습니다. 이처럼 지구에는 많은 변화가 일어나고 있고 이 변화들은 우리 생활에 직간접적으로 많은 영향을 끼치고 있습니다. 그리고 이러한 변화의 중심에는 에너지가 있습니다.