책 소개
물리 발상법은 어떤 책인가?물리발상법은 물리학 전반에 걸쳐 75개 주제와 11개의 칼럼을 통해 물리 문제를 해결하는 아이디어, 즉 발상법을 제공하고 이를 통해 물리학의 개념을 올바르게 이해함으로써 아무리 처음 보는 어려운 물리 문제라고 해도 자기 스스로 문제를 해결하는 능력을 키워주는 점이 가장 큰 장점이라고 할 수 있습니다.따라서 이 책은 고교에서 물리를 이수하였으나 체계적인 지식을 갖추지 못하고 대학에 진학하는 수많은 「물알못 공대생」들의 물리적 소양을 심화ㆍ정착시켜줄 수 있을 것입니다. 또한 「물포자」가 넘치는 교육 현장에서 고군분투하시는 교육자님들께도 플러스알파가 될 것입니다. 더 나아가 물리를 좋아하고 물리를 즐기는 이공계 성향의 중ㆍ고등학생들에게 물리학의 세계로 몰입할 수 있는 좋은 안내서가 될 것입니다.저자는 이 책의 표지에서부터 “당신은 에너지와 일, 운동량 보존에 대해 확실하게 조건을 이해하고서 사용하고 있습니까?」라는 엉뚱하고도 당돌한 질문을 독자들에게 던지고 있습니다. 그것은 유명한 물리법칙이라고 해도 만능이 아니고, 조건에 맞아야 쓸 수 있다는 것입니다. 그런데 학습자 중에는 수업 시간에 배운 물리법칙을 무턱대고 사용하는 경향이 있습니다. 저자는 “왜 그런 물리법칙이 필요한지, 그 이유를 분명하게 설명을 할 수 있나?”라는 물음을 통해 잘못된 물리 학습법에 대한 경종을 울리면서 “물리법칙, 제대로 알고 사용하자! 그것이 진정한 물리 공부다!”라고 강조하고 있습니다.저자는 “고교 물리 참고서나 문제집은 많이 있습니다만 대부분 물리법칙 등 지식 전달 중심으로 기술되어 있습니다.”라고 하면서 저자는 평소 「어려운 물리 문제와 접했을 때 어떻게 풀어나가야 할까?」라는 발상법에 대해서도 가르쳐야 한다고 생각해왔는데, 물리 학습자라면 교과서에 쓰여 있는 물리적 지식은 알고 있어도 문제를 어디서부터 어떻게 해결해야 할지 그 발상, 즉 아이디어를 몰라서 당황스러워한 경험을 안타깝게 여기고 “까다롭게만 보이는 물리 문제를 어떻게 풀어나갈 것인가?”에 중점을 두고 해설한 책입니다.역자는 평생을 중등 물리 교육자로 살아온 역자는 운 좋게도 과학고에서 신바람 나게 물리를 가르친 적도 있고 6년여의 장기국외 훈련, 해외파견 근무 등을 통해 선진국 물리 교육을 접할 기회도 많았습니다. 특히 미국 고교생들이 이수하는 AP Physics의 다양성이나 일본 국립대학 본고사 물리 문제 분석 등을 통해 미국과 일본의 고등학생들은 상당히 높은 수준의 물리적 소양을 갖추고 공과대학에 진학한다는 사실을 잘 알고 있었습니다. 그런데 우리의 현실은 어떻습니까? 공대 신입생들의 물리적 소양 부족은 그동안 공공연한 비밀이었습니다. 모든 학생이 물리를 잘할 필요는 없습니다. 그러나 이공계 대학에 진학하여 고급 과학ㆍ기술자가 되려는 꿈을 가진 학생이라면 적어도 미국과 일본 등 선진국의 또래 학생들 못지않은 물리적 소양을 갖추고 대학에 진학하는 것이 바람직하지 않을까요? 이 책은 기존의 참고서와는 달리 다양한 물리현상과 관련된 기본문제 해결에 필요한 구체적인 아이디어, 즉 발상법을 제공하고 있습니다. 이 책(원서)을 읽은 일본의 어느 독자는 “약간만 변형시킨 문제를 만나면 정신이 멍해져 풀 수 없었으나, 이 책을 읽고 몰랐던 물리현상의 본질적인 관점을 알게 되었고, 또 사고훈련도 되어 문제에 대한 통찰력이 좋아짐으로써 자력으로 풀 수 있는 문제가 늘어났다.”라고 고백하고 있습니다. 역자는 독자의 비평(review)에 적극적으로 공감하고 있습니다.
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CONTENTS헌사 - 3머리말 – 5역자의 말 – 9차례 – 10Ⅰ. 역학편§1. 힘을 찾는 방법 - 16[칼럼 1] 한 물체에 작용하는 힘이 주변의 다른 물체에도 그대로 전해지는가? - 18§2. 역학 4운동 – 21§3. v-t 그래프는 무엇을 말하는가? – 22§4. 역학적 에너지 보존ㆍ운동량 보존법칙의 식을 세울 때 주의할 점은? – 26§5. 내력과 일-에너지 – 36§6. 운동량 보존의 적분 – 43§7. 움직이는 좌표계에서 본 물체의 운동 – 46[칼럼 2] 경사면에서 중력을 분해하는 요령 – 57§8. 차원(Dimension) – 58§9. 차원이 없는 단위 – 67§10. 각종 단진동 – 68§11. 마찰력과 수직항력은 하나의 힘이었다! – 87§12. 강체의 평형 – 98§13. 특별한 사례의 검토로 정답률을 높여라! – 105§14. 벡터 취급법 – 112[칼럼 3] 「벡터가 평형을 이루고 있다.」, 「벡터가 같다.」 – 119§15. 부력의 정확한 설명 – 120§16. 일(Work)을 구하라 – 122§17. 일-에너지에 관한 이미지 – 123[칼럼 4] 에너지란 무엇인가? - 128§18. 탄성 충돌을 질량중심에서 관측하면 – 129 §19. 도르래와 장력 – 131§20. 운동방정식 풀이법 – 134§21. 필름 되돌림 운동 – 141§22. 만유인력 문제 – 143§23. 면적속도 보존법칙에 대해서 – 147[칼럼 5] 지구 자전에 의한 원심력과 공기의 부력은 지구 중력에 얼마나 영향을 줄까? - 150§24. 「우주선에서 속도 로 발사」 – 152§25. 반발계수의 식을 기억하는 법 – 153§26. 중력이 한 일과 위치 에너지 – 154§27. 마찰력이 한 일과 마찰열 – 155Ⅱ. 열역학편§28. 기체 분자 운동론에서 기억해야 할 것 – 159§29. 열역학에서 기억해야 할 것 – 163§30. 열기구 문제 해결의 포인트-기체 밀도에 관한 식 – 165 §31. 열 사이클 문제는 표를 활용하라! – 168[칼럼 6] 문제는 손으로 쓰면서 풀어라! - 171§32. 열효율의 이미지 – 174§33. 우하향(右下向) 직선과 열효율 – 175§34. 자유팽창은 특수한 과정이다 – 180[칼럼 7] 근사 – 181Ⅲ. 파동ㆍ광학편§35. 파동-sin 파의 식과 위상 – 185§36. 반사파 파두의 좌표 – 209§37. 마디 선의 개수 찾는 요령 – 210§38. 도플러효과 문제를 해결하는 방법 – 212§39. 어떤 파동인지 물으면? – 218§40. 파동의 감쇄 – 220§41. 렌즈 문제의 수식 구조 – 223§42. 렌즈와 상의 공식, 무심코 범하기 쉬운 실수 방지법 – 226§43. 허광원 – 231§44. 눈과 안경 – 233§45. 굴절률과 굴절의 법칙 – 236§46. 단일슬릿과 회절, 그리고 주극대 – 251§47. 이중슬릿과 회절격자에서 간섭광은 어떤 차이가 나는가? – 256§48. 간섭하는 파와 간섭하지 않는 파 – 260§49. 가시광선의 파장 – 263[칼럼 8] 구체적인 이미지를 활용한다 – 264Ⅳ. 전자기학편§50. 전기력(쿨롱력), 전기장, 전위 – 267§51. 복잡한 전하분포가 만든 전기장은 가우스 법칙으로! – 281§52. 콘덴서에 유전체를 삽입하면? – 288§53. 콘덴서의 극판 사이에 작용하는 힘 – 296§54. 도체와 전기력선, 정전차폐에 대하여 – 299[칼럼 9] 자기 자신만의 원칙을 가집시다 – 305§55. 키르히호프 제2법칙과 폐회로 선택법 – 308§56. 대칭성이 있는 회로의 특징과 해결법 – 309§57. 무한히 반복된 사다리 구조를 가진 회로 문제는 어떻게? – 320§58. 비옴 저항(다이오드)의 특성곡선과 회로의 전류ㆍ전압 – 322§59. 비옴 저항의 특성곡선과 온도 – 332§60. 다이오드 스위치 – 336§61. 전자석의 S극과 N극 – 340§62. 홀(Hall) 효과 - 전하의 양(+)ㆍ음(-)과 로렌츠 힘 – 341§63. 렌츠의 법칙은 청개구리 법칙 – 343§64. 유도 기전력을 구하는 3가지 방법 – 347§65. 로렌츠 힘은 정말 일을 하지 않는가? – 353§66. 교류회로 문제의 끝판왕, 임피던스 구하기 – 357§67. 전류의 연속현상과 점프현상 – 374§68. 전류와 전압의 방향 설정에 대해서 – 381[칼럼 10] 「우회전」과 「좌회전」 - 394Ⅴ. 원자물리학편§69. 광전효과 – 397§70. 원자의 에너지 준위도 – 404§71. 콤프턴(Compton) 효과는 코사인 정리로 풀자! – 413§72. 전자볼트(eV) – 416§73. 원자핵 반응 – 417§74. 방사성 붕괴법칙 – 426§75. 입자성과 파동성을 이어주는 것은? – 430[칼럼 11] 도무지 문제가 풀리지 않을 때는? – 433부록 - 435
출처: 국립중앙도서관 서지정보
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