목차 일부
학생에게 ... xiv
강사에게 ... xv
1장 자연과학에 대하여 ... 17
과학적인 측정 ... 18
지구의 크기 ... 18
달의 크기 ... 20
달까지의 거리 ... 21
태양까지의 거리 ... 21
태양의 크기 ... 22
수학 - 자연과학의 언어 ... 23
과학적인 방법 ... 23
과학적인 태도 ... 24
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목차 전체
학생에게 ... xiv
강사에게 ... xv
1장 자연과학에 대하여 ... 17
과학적인 측정 ... 18
지구의 크기 ... 18
달의 크기 ... 20
달까지의 거리 ... 21
태양까지의 거리 ... 21
태양의 크기 ... 22
수학 - 자연과학의 언어 ... 23
과학적인 방법 ... 23
과학적인 태도 ... 24
과학, 예술 그리고 종교 ... 27
과학과 공학 ... 28
자연과학의 기본인 물리학 ... 29
전망 ... 30
제1부 역학 ... 33
2장 선형운동 ... 34
운동에 대한 Aristotle의 견해 ... 34
Copernicus와 움직이는 지구 ... 36
Galileo와 피사의 사탑 ... 36
Galile와 경사면 ... 37
운동의 기술 ... 39
속력 ... 40
속도 ... 42
가속도 ... 42
Galile의 경사면 위에서의 가속도 ... 44
자유낙하 ... 45
자유낙하 ... 45
얼마나 멀리 움직이는가 ... 46
빠른 변화가 얼마나 빨리 일어났는가? ... 48
3장 비선형 운동 ... 51
운동은 상대적이다 ... 51
속도 - 벡터량 ... 52
포사체 운동 ... 55
빠르게 운동하는 포사체 - 위성 ... 61
원운동 ... 49
4장 Newton의 운동법칙 ... 67
Newton의 제 1 법칙 ... 67
질량 ... 68
Newton의 제 2 법칙 ... 72
가속도가 0일 때 - 평형상태 ... 74
마찰 ... 75
가속도가 g일 때 - 자유낙하 ... 77
가속도가 g보다 작을 때 - 자유낙하가 아닐 때 ... 78
Newton의 제 3 법칙 ... 81
Newton 운동법칙의 요약 ... 86
5장 운동량 ... 89
운동량 ... 89
충격량 ... 90
충격량은 운동량을 변화시킨다 ... 91
1. 운동량이 증가하는 경우 ... 91
2. 긴시간 동안에 운동량이 감소하는 경우 ... 91
3. 짧은 시간내에 운동량이 감소하는 경우 ... 93
되튀김 ... 93
운동량 보존 ... 94
충돌 ... 96
복잡한 충돌 ... 99
6장 에너지 ... 103
일 ... 103
일률 ... 104
역학에너지 ... 105
퍼텐셜에너지 ... 105
운동에너지 ... 107
에너지 보존 ... 108
기계 ... 110
효율 ... 111
운동에너지와 운동량의 비교 ... 112
생명을 위한 에너지 ... 115
7장 회전운동 ... 119
회전관성 ... 119
토크 ... 123
질량중심과 무게중심 ... 124
무게중심의 위치 ... 125
안정도 ... 126
구심력 ... 129
원심력 ... 130
회전하는 좌표계에서의 원심력 ... 131
인공중력 ... 132
각운동량 ... 134
각운동량 보존 ... 135
8장 중력 ... 139
Kepler의 법칙 ... 140
Newton의 만유인력 법칙 ... 141
만유인력 상수 G ... 142
중력과 거리 : 역자승 법칙 ... 144
무게와 무중력 ... 146
바다의 조석 ... 148
지구와 대기의 조석 ... 150
중력장 ... 151
행성 내부에서의 중력장 ... 151
Einstein의 중력이론 ... 154
블랙홀 ... 154
만유인력 ... 156
9장 위성운동 ... 161
떨어지는 사과 ... 161
떨어지는 달 ... 162
위성운동 ... 163
원궤도 ... 163
타원궤도 ... 165
에너지보존과 위성운동 ... 167
탈출속력 ... 169
2부 물성 ... 173
10장 물질의 원자론 ... 174
원자 ... 175
분자 ... 177
분자질량과 원자질량 ... 178
원소, 화합물, 혼합물 ... 179
원자구조 ... 180
반물질 ... 182
물질의 상태 ... 183
11장 고체 ... 185
결정구조 ... 185
밀도 ... 187
탄성 ... 189
장력과 압축 ... 190
아치 ... 192
축척 ... 193
12장 액체 ... 199
액체내의 압력 ... 200
부력 ... 202
Archimedes의 원리 ... 203
잠긴 물체에 미치는 밀도의 영향 ... 205
부양 ... 206
Pascal의 원리 ... 207
표면장력 ... 209
모세관 현상 ... 210
13장 기체와 플라즈마 ... 213
대기 ... 213
대기압 ... 214
기압계 ... 217
Boyle의 법칙 ... 219
공기부력 ... 220
Bernoulli의 원리 ... 222
Bernoulli의 원리 응용 ... 223
플라즈마 ... 225
일상생활에서의 플라즈마 ... 226
플라즈마 발전 ... 226
3부 열 ... 229
14장 온도와 열 ... 230
온도 ... 230
열 ... 231
열량 ... 233
비열 ... 233
팽창 ... 235
물의 팽창 ... 236
15장 열전달 ... 241
전도 ... 241
대류 ... 242
왜 더운 공기가 위로 올라가는가? ... 243
왜 팽창하는 공기는 차가와지는가? ... 244
복사 ... 245
복사의 방출, 흡수 및 반사 ... 246
한 밤의 복사현상 ... 248
Newton의 냉각법칙 ... 249
온실효과 ... 250
태양에너지 ... 251
열공해 ... 252
보온병 ... 253
16장 상태변화 ... 255
증발 ... 255
응축 ... 257
대기중에서의 응축 ... 258
안개와 구름 ... 259
끓임 ... 259
간헐천 ... 261
끓임은 냉각과정이다 ... 261
같은 온도에서의 끓임과 얼림 ... 261
녹임과 얼림 ... 261
되얼림 ... 263
에너지와 상태변화 ... 263
17장 열역학 ... 267
절대영도 ... 267
내부에너지 ... 269
열역학 제 1 법칙 ... 269
단열과정 ... 270
기상학과 열역학 제 1 법칙 ... 272
열역학 제 2 법칙 ... 275
열기관 ... 275
질서는 무질서로 파괴된다 ... 278
엔트로피 ... 279
4부 소리 ... 283
18장 진동과 파동 ... 284
진자와 진동 ... 285
파동 ... 285
파동운동 ... 287
파동속력 ... 288
횡파 ... 289
종파 ... 289
간섭 ... 290
정상파 ... 291
Doppler 효과 ... 293
파동벽 ... 294
보우파 ... 294
19장 소리 ... 297
소리의 근원 ... 297
공기 중에서 소리의 성질 ... 298
소리를 전달하는 물질 ... 299
소리의 속력 ... 300
소리의 반사 ... 300
소리의 굴절 ... 301
음파에너지 ... 302
강제진동 ... 303
고유진동수 ... 303
공명 ... 303
중첩 ... 305
맥놀이 ... 306
라디오 방송 ... 307
20장 음악 ... 311
음의 높낮이 ... 312
음의 세기 ... 312
음색 ... 313
악기 ... 315
음계 ... 315
Fourier 분석 ... 317
콤팩트 디스크 ... 319
제5부 전기와자기 ... 323
21장 정전기 ... 324
정전기 ... 324
전기력 ... 324
전하 ... 325
전하의 보존 ... 326
Coulmob의 법칙 ... 327
도체와 절연체 ... 328
반도체 ... 329
대전 ... 330
접촉에 의한 대전 ... 330
유도에 의한 대전 ... 330
전하의 분극 ... 332
전기장 ... 333
전기장 차폐 ... 335
전기퍼텐셜 ... 337
전기에너지의 저장 ... 338
Van de Graaff 발전기 ... 339
22장 전류 ... 343
전하의 흐름 ... 343
전류 ... 344
전원 ... 344
전기저항 ... 345
Ohm의 법칙 ... 346
Ohm의 법칙과 감전 ... 347
직류와 교류 ... 348
교류를 직류로 바꾸기 ... 349
회로내 전자의 근원과 속력 ... 350
전력 ... 351
전기회로 ... 352
직렬연결 ... 352
병렬연결 ... 354
병렬연결과 과부하 ... 355
안전 휴즈 ... 355
23장 자기 ... 359
자기력 ... 359
자극 ... 360
자기장 ... 361
자기구역 ... 362
전류와 자기장 ... 363
전자석 ... 364
움직이는 대전입자에 미치는 자기력 ... 364
전류가 흐르는 도선에 미치는 자기력 ... 365
전기 측정기 ... 366
전동기 ... 366
지구자기장 ... 367
생체자기 ... 370
24장 전자기 유도 ... 373
자기력 ... 373
Faraday의 법칙 ... 375
발전기와 교류 ... 375
전력생산 ... 377
터보발전기 ... 377
자기유체역학 발전기 ... 378
변압기 ... 379
자체유도 ... 382
송전 ... 383
전자기장 유도 ... 383
6부 빛 ... 385
25장 빛의 성질 ... 386
전자기파 ... 386
전자기파의 속도 ... 386
전자기 스펙트럼 ... 388
투명한 물질 ... 389
불투명한 물질 ... 392
그림자 ... 392
빛을 볼 수 있는 이유 : 눈의 역할 ... 395
26장 빛깔 ... 403
선택적인 반사 ... 404
선택적인 투과 ... 405
빛의 혼합 ... 406
하늘이 푸른 이유 ... 408
일몰이 붉은 이유 ... 409
구름이 하얀 이유 ... 410
물이 녹색으로 푸른 이유 ... 411
27장 반사와 굴절 ... 413
반사 ... 413
최소시간의 원리 ... 414
반사법칙 ... 414
평면거울 ... 416
확산반사 ... 417
굴절 ... 418
굴절의 원인 ... 422
분산 ... 424
무지개 ... 425
내부전반사 ... 427
렌즈 ... 430
렌즈에 의한 상의 형성 ... 432
렌즈의 결함 ... 434
28장 광파 ... 439
Huygens의 원리 ... 439
회절 ... 442
간섭 ... 444
단색광 박막간섭 ... 448
얇은 박막에 의한 간섭 ... 450
편광 ... 451
3차원으로 보이는 현상 ... 454
편광 물질을 통해서 생성된 빛깔 ... 455
홀로그램 ... 457
29장 빛의 방출 ... 461
들뜸 ... 461
방출 스펙트럼 ... 463
백열현상 ... 465
흡수 스펙트럼 ... 466
형광 ... 467
형광등 ... 468
인광 ... 469
레이저 ... 470
30장 광양자 ... 477
양자이론의 태동 ... 478
양자화와 Plank 상수 ... 478
광전효과 ... 480
파동-입자 이중성 ... 482
이중슬릿 실험 ... 483
파동처럼 행동하는 입자 : 전자회절 ... 484
불확정성 원리 ... 486
상보성 ... 489
7부 원자와 원자핵 ... 491
31장 원자와 양자 ... 492
원자핵의 발견 ... 492
원자 스펙트럼 : 원자구조의 실마리 ... 493
원자모형 ... 494
원소의 상대적인 크기 ... 495
양자화된 에너지준위의 설명 : 전자파동 ... 497
양자역학 ... 498
대응원리 ... 500
32장 원자핵과 방사능 ... 503
X - 선과 방사능 ... 503
알파선, 베타선, 감마선 ... 504
원자핵 ... 506
동위원소 ... 507
왜 원자는 방사성을 가지는가 ... 508
반감기 ... 509
방사능 검출기 ... 510
자연적인 원소변환 ... 512
인공적인 원소변환 ... 515
방사성 동위원소 ... 515
탄소 연대측정 ... 516
우라늄 연대측정 ... 518
방사능이 인간에 미치는 영향 ... 518
33장 핵분열과 핵융합 ... 523
핵분열 ... 523
핵반응로 ... 525
플루토늄 ... 527
증식로 ... 528
질량 - 에너지 등가원리 ... 529
핵융합 ... 533
제어된 핵융합 ... 534
저온 핵융합 ... 536
핵융합 불꽃과 자원 재활용 ... 538
저자후기 ... 540
부록 Ⅰ 측정단위계 ... 541
미국관습계 ... 541
국제단위계 ... 541
미터 ... 542
킬로그램 ... 543
초 ... 543
뉴턴 ... 543
줄 ... 543
암페어 ... 543
켈빈 ... 543
면적 ... 544
체적 ... 544
과학적인 표현방법 ... 544
부록 Ⅱ 운동에 대하여 ... 547
경사면에서의 운동 : 속도와 거리의 계산 ... 548
가속도가 일정한 경우에 움직인 거리의 계산 ... 549
부록 Ⅲ 벡터에 대하여 ... 551
벡터와 스칼라 ... 551
벡터의 합 ... 551
벡터의 성분을 찾는법 ... 552
예제 ... 552
돛단배 ... 554
부록 Ⅳ 지수함수적 증가와 배증시간 ... 557
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