목차 일부
Ⅰ권
Chapter 1 서론 ... 1
1.1 왜 물리학을 배우는가? ... 2
1.2 물리학의 언어 ... 3
1.3 수학의 사용 ... 4
1.4 과학적 표기법과 유효숫자 ... 6
1.5 단위 ... 8
1.6 차원 분석 ... 12
1.7 문제 푸는 기술 ... 14
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목차 전체
Ⅰ권
Chapter 1 서론 ... 1
1.1 왜 물리학을 배우는가? ... 2
1.2 물리학의 언어 ... 3
1.3 수학의 사용 ... 4
1.4 과학적 표기법과 유효숫자 ... 6
1.5 단위 ... 8
1.6 차원 분석 ... 12
1.7 문제 푸는 기술 ... 14
1.8 어림셈 ... 15
1.9 그래프 ... 17
연습문제 ... 20
1부 역학
Chapter 2 힘 ... 23
2.1 힘 ... 24
2.2 알짜 힘 ... 27
2.3 관성과 평형 ... 30
2.4 성분을 이용한 벡터의 덧셈 ... 36
2.5 상호작용력 : 운동에 관한 뉴턴의 제3법칙 ... 43
2.6 중력 ... 45
2.7 접촉력 ... 49
2.8 장력 ... 56
2.9 기본적인 힘 ... 59
연습문제 ... 61
Chapter 3 가속도와 운동에 관한 뉴턴의 제2법칙 ... 65
3.1 위치와 변위 ... 66
3.2 속도 ... 71
3.3 운동에 관한 뉴턴의 제2법칙 ... 79
3.4 뉴턴의 제2법칙의 응용 ... 88
3.5 속도는 상대적이다; 기준계 ... 92
연습문제 ... 95
Chapter 4 속도가 변하는 운동 ... 99
4.1 일정한 알짜 힘에 의하여 직선을 따라가는 운동 ... 100
4.2 일정한 가속도로 직선을 따라가는 운동 ... 106
4.3 자유낙하 ... 110
4.4 포사체 운동 ... 113
4.5 겉보기 무게 ... 118
4.6 공기 저항 ... 121
연습문제 ... 125
Chapter 5 원운동 ... 129
5.1 등속 원운동 ... 130
5.2 반지름 가속도 ... 137
5.3 둑이 쌓인 도로와 둑이 없는 도로 ... 142
5.4 행성과 위성의 원형 궤도 ... 146
5.5 가속 원운동 ... 150
5.6 접선가속도와 각가속도 ... 154
5.7 겉보기 무게와 인공중력 ... 156
연습문제 ... 159
Chapter 6 에너지 보존 ... 163
6.1 에너지 보존법칙 ... 164
6.2 일정한 힘이 한 일 ... 166
6.3 운동에너지 ... 173
6.4 중력위치에너지 1 ... 175
6.5 중력위치에너지 2 ... 181
6.6 변하는 힘이 한 일 : 훅의 법칙 ... 184
6.7 탄성위치에너지 ... 188
6.8 일률 ... 193
연습문제 ... 196
Chapter 7 선운동량 ... 199
7.1 벡터 보존법칙 ... 200
7.2 운동량 ... 201
7.3 충격량-운동량 정리 ... 204
7.4 운동량 보존 ... 210
7.5 질량 중심 ... 213
7.6 질량 중심의 운동 ... 217
7.7 1차원 충돌 ... 220
7.8 2차원 충돌 ... 225
연습문제 ... 227
Chapter 8 돌림힘과 각운동량 ... 229
8.1 회전운동에너지와 회전관성 ... 230
8.2 돌림힘 ... 236
8.3 돌림힘이 한 일 ... 243
8.4 평형에 관한 재고 ... 246
8.5 인체의 균형 ... 252
8.6 회전운동에 대한 뉴턴의 제2법칙 ... 257
8.7 구르는 물체의 동역학 ... 259
8.8 각운동량 ... 261
8.9 각운동량의 벡터 특성 ... 266
연습문제 ... 269
Chapter 9 유체 ... 273
9.1 물질의 상태 ... 274
9.2 압력 ... 275
9.3 파스칼의 원리 ... 278
9.4 유체 압력에 미치는 중력 효과 ... 280
9.5 압력 측정 ... 283
9.6 아르키메데스의 원리 ... 286
9.7 유체의 흐름 ... 291
9.8 베르누이의 방정식 ... 295
9.9 점성 ... 300
9.10 점성 저항 ... 305
9.11 표면장력 ... 307
연습문제 ... 309
Chapter 10 탄성과 진동 ... 313
10.1 고체의 탄성 변형 ... 314
10.2 인장력과 압축력에 관한 훅의 법칙 ... 314
10.3 훅의 법칙이 적용되지 않는 부분 ... 318
10.4 층밀리기와 부피변형 ... 322
10.5 단순조화운동 ... 327
10.6 단순조화운동의 주기와 진동수 ... 330
10.7 SHM의 그래프 분석 ... 336
10.8 진자 ... 338
10.9 감쇠진동 ... 344
10.10 강제진동과 공명 ... 345
연습문제 ... 347
Chapter 11 파동 ... 349
11.1 파동과 에너지 전송 ... 350
11.2 횡파와 종파 ... 353
11.3 줄에서 횡파의 속력 ... 356
11.4 주기적 파동 ... 358
11.5 파동의 수학적 기술 ... 360
11.6 파동 그래프 그리기 ... 362
11.7 중첩의 원리 ... 363
11.8 반사와 굴절 ... 366
11.9 간섭과 회절 ... 370
11.10 정상파 ... 373
연습문제 ... 377
Chapter 12 소리 ... 381
12.1 음파 ... 382
12.2 음파의 속력 ... 384
12.3 음파의 진폭과 세기 ... 386
12.4 정상 음파 ... 392
12.5 음색 ... 397
12.6 사람의 귀 ... 399
12.7 맥놀이 ... 402
12.8 도플러 효과 ... 405
12.9 충격파 ... 409
12.10 반향정위법과 의료 영상법 ... 411
연습문제 ... 414
2부 열의 물리학
Chapter 13 온도와 이상기체 ... 417
13.1 온도 ... 418
13.2 온도 눈금 ... 419
13.3 고체와 액체의 열팽창 ... 421
13.4 분자수준에서 보는 기체 ... 426
13.5 절대온도와 이상기체법칙 ... 429
13.6 이상기체의 운동론 ... 434
13.7 온도와 반응률 ... 440
13.8 기체분자들 사이의 충돌 ... 443
연습문제 ... 446
Chapter 14 열 ... 449
14.1 내부에너지 ... 450
14.2 열 ... 452
14.3 열용량과 비열 ... 455
14.4 이상기체의 비열 ... 459
14.5 상전이 ... 462
14.6 열전도 ... 468
14.7 열대류 ... 472
14.8 열복사 ... 476
연습문제 ... 482
Chapter 15 열역학 ... 485
15.1 열역학 제1법칙 ... 486
15.2 열역학적 과정 ... 488
15.3 이상기체에 대한 열역학적 과정들 ... 492
15.4 가역과정과 비가역과정 ... 496
15.5 열기관 ... 498
15.6 냉장고와 열펌프 ... 502
15.7 가역기관과 열펌프 ... 505
15.8 카르노 순환의 세부 분석 ... 508
15.9 엔트로피 ... 510
15.10 엔트로피의 통계적 해석 ... 513
15.11 열역학 제3법칙 ... 517
연습문제 ... 517
Ⅱ권
3부 전자기학
Chapter 16 전기력과 전기장 ... 519
16.1 전하 ... 520
16.2 도체와 절연체 ... 524
16.3 쿨롱의 법칙 ... 529
16.4 전기장 ... 532
16.5 균일한 전기장에서 점전하 운동 ... 539
16.6 정전기적 평형 상태에 있는 도체 ... 541
16.7 전기장에 대한 가우스의 법칙 ... 544
연습문제 ... 547
Chapter 17 전위 ... 551
17.1 전기위치에너지 ... 552
17.2 전위 ... 556
17.3 전기장과 전위의 관계 ... 564
17.4 움직이는 전하에 대한 에너지 보존 ... 567
17.5 축전기 ... 568
17.6 유전체 ... 574
17.7 축전기에 저장된 에너지 ... 580
연습문제 ... 583
Chapter 18 전류와 전기회로 ... 587
18.1 전류 ... 588
18.2 기전력과 전기회로 ... 590
18.3 금속에서 미시적 관점에서의 전류 ... 594
18.4 전기저항과 비저항 ... 597
18.5 키르히호프의 규칙 ... 604
18.6 직렬과 병렬회로 ... 605
18.7 키르히호프의 규칙을 이용한 회로 분석 ... 613
18.8 전기회로에서 전력과 에너지 ... 615
18.9 전류와 전압의 측정 ... 619
18.10 RC 회로 ... 621
18.11 전기 안전 ... 626
연습문제 ... 629
Chapter 19 자기력과 자기장 ... 633
19.1 자기장 ... 634
19.2 점전하에 작용하는 자기력 ... 639
19.3 일정한 자기장에 수직으로 움직이는 하전입자 ... 645
19.4 균일한 자기장에서의 하전입자의 운동 : 일반론 ... 650
19.5 E→와 B→가 교차하는 곳에 있는 하전입자 ... 651
19.6 전류가 흐르는 도선에 작용하는 자기력 ... 657
19.7 전류 고리에 작용하는 돌림힘 ... 659
19.8 전류에 의한 자기장 ... 664
19.9 앙페르의 법칙 ... 670
19.10 자성 물질 ... 672
연습문제 ... 676
Chapter 20 전자기 유도 ... 679
20.1 운동기전력 ... 680
20.2 발전기 ... 684
20.3 패러데이의 법칙 ... 689
20.4 렌츠의 법칙 ... 695
20.5 전동기에서의 역기전력 ... 696
20.6 변압기 ... 697
20.7 맴돌이 전류 ... 699
20.8 유도전기장 ... 701
20.9 상호 인덕턴스와 자체 인덕턴스 ... 703
20.10 LR 회로 ... 709
연습문제 ... 713
Chapter 21 교류 ... 717
21.1 사인파형의 전류와 전압 ; 교류회로의 저항체 ... 718
21.2 옥내전기 ... 722
21.3 교류회로에서 축전기 ... 723
21.4 교류회로에서 인덕터 ... 728
21.5 RLC 직렬회로 ... 731
21.6 RLC 공명회로 ... 736
21.7 교류를 직류로 바꾸는 거르개 ... 739
연습문제 ... 742
4부 전자기파와 광학
Chapter 22 전자기파 ... 745
22.1 가속 전하는 전자기파를 만든다 ... 746
22.2 막스웰 방정식 ... 748
22.3 안테나 ... 750
22.4 전자기 스펙트럼 ... 753
22.5 진공과 물질 속에서의 EM파의 속력 ... 759
22.6 진공에서 EM파의 특성 ... 765
22.7 EM파에 의한 에너지의 옮김 ... 767
22.8 편광 ... 771
22.9 EM파에 대한 도플러 효과 ... 780
연습문제 ... 783
Chapter 23 빛의 반사와 굴절 ... 787
23.1 파면, 광선, 호이겐스의 원리 ... 788
23.2 빛의 반사 ... 791
23.3 빛의 굴절 : 스넬의 법칙 ... 794
23.4 내부 전반사 ... 802
23.5 반사에 의한 편광 ... 807
23.6 반사와 굴절을 통한 상의 형성 ... 808
23.7 평면거울 ... 811
23.8 구면거울 ... 814
23.9 얇은 렌즈 ... 822
연습문제 ... 828
Chapter 24 광학기기 ... 831
24.1 맞춤 렌즈 ... 832
24.2 사진기 ... 836
24.3 눈 ... 839
24.4 단일 확대경 ... 846
24.5 복합 현미경 ... 849
24.6 망원경 ... 852
24.7 렌즈와 거울의 수차 ... 858
연습문제 ... 859
Chapter 25 간섭과 회절 ... 863
25.1 보강과 상쇄간섭 ... 864
25.2 마이켈슨 간섭계 ... 871
25.3 얇은 막 ... 873
25.4 영의 이중 슬릿의 실험 ... 880
25.5 격자 ... 884
25.6 회절과 호이겐스의 원리 ... 889
25.7 단일 슬릿에 의한 회절 ... 892
25.8 회절과 광학기구의 분해능 ... 896
25.9 X선 회절 ... 900
25.10 홀로그래피 ... 902
연습문제 ... 903
5부 양자물리학, 입자물리학과 상대성 이론
Chapter 26 상대성 이론 ... 907
26.1 상대성 이론의 가설 ... 908
26.2 동시성과 이상적 관측자 ... 912
26.3 시간 확장 ... 916
26.4 길이의 수축 ... 921
26.5 서로 다른 기준계에서의 속도 ... 924
26.6 상대론적인 운동량 ... 927
26.7 질량과 에너지 ... 930
26.8 상대론적 운동에너지 ... 933
연습문제 ... 937
Chapter 27 초기 양자물리학과 광자 ... 939
27.1 양자화 ... 940
27.2 흑체복사 ... 941
27.3 광전효과 ... 942
27.4 X선의 발생 ... 950
27.5 콤프턴 산란 ... 951
27.6 분광학과 초기 원자모형 ... 954
27.7 보어의 수소원자의 모형; 원자의 에너지 준위 ... 959
27.8 쌍소멸과 쌍생성 ... 969
연습문제 ... 973
Chapter 28 양자물리학 ... 975
28.1 파동-입자의 이중성 ... 976
28.2 물질파 ... 978
28.3 전자현미경 ... 983
28.4 불확정성 원리 ... 985
28.5 갇힌 입자의 파동함수 ... 988
28.6 수소원자 : 파동함수와 양자수 ... 993
28.7 배타원리 : 수소원자 이외의 원자들의 전자배치 ... 996
28.8 고체 속에서의 전자들의 에너지 준위 ... 1001
28.9 레이저 ... 1005
28.10 터널링 ... 1011
연습문제 ... 1015
Chapter 29 핵물리학 ... 1019
29.1 핵의 구조 ... 1020
29.2 결합에너지 ... 1024
29.3 방사능 ... 1030
29.4 방사성 붕괴속도와 반감기 ... 1039
29.5 생체에 대한 방사선의 영향 ... 1048
29.6 유도 핵반응 ... 1055
29.7 핵분열 ... 1057
29.8 핵융합 ... 1063
연습문제 ... 1068
Chapter 30 입자물리학 ... 1071
30.1 기본 입자들 ... 1072
30.2 기본 상호작용 ... 1075
30.3 통일이론 ... 1079
30.4 입자 가속기 ... 1083
30.5 21세기의 입자물리학 ... 1084
연습문제 ... 1086
Appendix A 기초수학 ... 1087
A.1 대수 ... 1087
A.2 방정식 풀기 ... 1089
A.3 지수와 로그 ... 1091
A.4 비례와 비율 ... 1094
A.5 어림 셈(근사) ... 1095
A.6 기하 ... 1096
A.7 삼각함수 ... 1099
A.8 벡터 ... 1102
A.9 책에서 사용한 수학기호 ... 1104
Appendix B 핵종표 ... 1105
연습문제 해답 ... 1109
찾아보기 ... 1123
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