열두 살 궁그미를 위한 물리

로라 베이커 지음 | 알렉스 포스터 그림 | 권영균 옮김

니케주니어 2023년 06월 20일 출간 종이책 : 2022년 09월 05일 출간

작품소개

책소개

《열두 살 궁그미를 위한 과학》 시리즈는 생각이 자라고 질문이 늘어나는 초등 ‘궁그미’들을 위해 주요 과학 분야의 기본적인 주제와 개념을 정리한 책들입니다. 첫 권 《물리》를 시작으로 《수학》, 《화학》, 《생물》, 《지구》, 《공학》 등으로 이어지는 시리즈는 교과서에 나오는 기초 과학 이론을 확실하게 잡아 주는 것은 물론, 어린이가 생활 속에서 경험할 수 있는 예시들을 통해 어려운 과학 개념도 손쉽게 설명합니다. 또한, 풍부하게 수록된 도표와 일러스트레이션은 어린이들이 과학 개념을 직관적으로 이해하여 완벽하게 내 것으로 만들 게 도와줍니다. 《열두 살 궁그미를 위한 과학》 시리즈는 초등 고학년뿐 아니라 중학교 과학 과정까지 오랫동안 옆에 두고 활용할 수 있는 과학 기초 개념 길잡이가 될 것입니다.
《열두 살 궁그미를 위한 과학》 시리즈 첫 번째 책은 《물리》입니다. 우리가 매일 사용하는 전기와 자동차, 당연하게 듣고 보는 소리와 빛, 하늘에서 빛나는 무지개와 별이 이 책을 읽고 나면 다르게 보일 거예요. 물리에 첫발을 내딛는 초등 궁그미들뿐 아니라, 세상을 조금 더 논리적으로 이해하고 싶은 어른 궁그미들까지 모두 환상의 물리 세계로 초대합니다!

물리학은 무엇이고, 왜 알아야 할까요?
동역학, 에너지, 광학 등 물리학 기초 개념 완벽 정복!

물리학은 에너지와 물질에 관한 학문으로, 시간과 공간에서 이 둘이 어떻게 관련되는지를 탐구합니다. 따라서 물리학의 대상은 눈에 보이지 않는 작은 원자에서부터 끝을 알 수 없는 광활한 우주까지 이 세상 무엇이든 될 수 있지요. 《열두 살 궁그미를 위한 물리》는 우리가 사는 이 세상을 힘, 에너지와 전기, 빛, 소리, 우주 등 물리 분야의 핵심 주제로 나누어 설명합니다. 그리고 이런 물리학의 기본 이론이 생활에 적용된 스포츠, 토목, 운송수단 등 흥미로운 응용 물리학 분야들도 소개합니다.
‘동역학’을 설명하는 1장에서는 중력, 마찰력, 부력, 자기력 등 여러 가지 힘과 그것으로 생기는 움직임을 살펴볼 거예요. 에너지와 전기에 대한 모든 것을 알아가는 2장에서는 에너지가 어떻게 작용하고 전달되며 모습을 어떻게 바꾸는지를 알 수 있답니다. 3장에서는 세상을 볼 수 있게 해 주는 빛을 탐구하고, 4장 ‘음향학’에서는 천둥에서 악기 소리까지 모든 소리의 원리를 배울 수 있어요. 지구를 떠나 우주 공간으로 떠나는 5장에서는 천체 물리학을, 그리고 마지막 6장에서는 다리와 고층 빌딩 건설, 자동차와 비행기 원리를 통해 실제 세계에서 물리학이 어떻게 적용되는지를 확인할 수 있습니다.
《열두 살 궁그미를 위한 물리》는 집이나 학교에서, 또는 스포츠를 즐기거나 자동차와 기차를 탈 때처럼 어린이가 한 번쯤 경험해 봤을 만한 상황 속에 어려운 과학 개념을 녹여 설명하기 때문에 쉽고 재미있게 공부할 수 있어요. 뿐만 아니라 비주얼 백과사전식 구성으로 그림과 실험 상황, 도표 등이 풍부하게 실려 있어서 머리로 이해한 내용을 눈으로 다시 확인할 수 있도록 도와줍니다.
초등학교 교과서 기초 과학부터 생활 속 과학, 공학과 기술, 수학, 미래 첨단 과학까지 모두 하나의 큰 흐름으로 읽을 수 있는 《열두 살 궁그미를 위한 물리》는 기초 개념을 바탕으로 세상을 새로운 눈으로 관찰할 수 있게 도와줍니다. 그리고 물리, 더 나아가 과학에 대한 흥미와 상식을 높여 어린이들이 과학적 상상력과 창의력까지 기를 수 있게 될 것입니다.

목차

환상적인 물리학의 세계에 온 걸 환영해요
물리학자처럼 생각하기

1장 동역학
힘은 무엇인가요?
중력에 붙잡혀 있는 우리
압력 안에서 사는 우리
마찰력을 이용하는 우리
움직임을 방해하는 저항의 힘
물에 둥둥 뜨는 부력의 힘
자석이 만드는 자기력의 힘
힘을 이용하는 도구들

2장 에너지와 전자
원자에 대한 모든 것
세상을 활기차게 해 주는 에너지
나중을 위해 저장해 놓는 에너지
한정된 에너지
지속 가능한 에너지
움직이는 열에너지
세상을 바꾼 전기 에너지
전력 회로
집 안에서의 에너지

3장 광학
빛의 에너지 파동
빛을 뿜어내는 것들
빛이 진행하는 경로
빛의 속력
빛와 함께하는 그림자
빛에 담긴 색깔들
전기로 만드는 빛
빛을 활용한 발명품들
볼 수 있게 해 주는 빛

4장 음향학
소리를 만드는 음파
변하는 음량
서로 다른 음높이
사람의 청력
소리의 빠르기를 나타내는 음속
소리보다 더 빠른 초음속
소리로 음악 만들기
도플러 효과
소리의 다양한 이용

5장 천체 물리학
폭발로 시작된 우주
우주에서 우리의 위치
밝게 불타는 별
태양이 하는 일
우리의 고향 행성인 지구
달이 주는 영향
모양이 변하는 달
눈에 보이지 않는 블랙홀
우주 탐사

6장 응용 물리학
스포츠 속의 과학
여러 종류의 다리
초고층 빌딩
빠르게 달리는 자동차
하늘을 나는 비행기
떠다니는 배
자석으로 달리는 기차
첨단 기술
미래의 물리학

용어 풀이
찾아보기

책 속으로

로켓 발사 때의 지구를 뒤흔드는 듯한 폭발. 자석이 서로 붙는 신비로운 모습. 물 위를 가로지르며 믿기 어려울 정도로 높이 서 있는 다리. 우리가 볼 수 있게 해 주는 빛. 이 모든 것에는 공통점이 있어요. 그게 뭐냐고요? 모두 물리학으로 설명된다는 거예요. (7쪽)

퍼텐셜 에너지(잠재적 에너지)는 저장된 에너지에요. 나중에 쓰려고 쌓아 두는 것이지요. 롤러코스터를 떠올려 봐요. 열차가 첫 번째 고개 위로 올라가면서 퍼텐셜 에너지가 점점 더 쌓여요. 가장 높은 곳에 열차가 도달하면 저장된 에너지가 최대가 되지요. 그다음에 저장된 에너지가 나오면서 열차는 쏜살같이 아래로 떨어져 내려가요. 와! (34쪽)

사막을 여행하는 사람들은 종종 신기루를 봐요. 실제로는 물이 없는데, 물이 보인다고 생각하는 것이 그 예랍니다. 빛이 눈에 작용해서 생기는 착시 때문이에요. 사막에서는 지면 바로 위에 아주 뜨거운 공기층이 있어요. 위에서 내리쬐던 햇빛이 이 뜨거운 공기층에서 굴절해서 다시 위로 꺾여 올라가요. 그러면서 모래 위에 반사된 하늘이 있는 것처럼 보이게 돼요. 우리 뇌는 이렇게 보이는 반사된 하늘을 물이라고 생각하는 거랍니다! (39쪽)

초음파는 너무 높아서 우리 귀로 들을 수 없는 고음의 소리예요. 우리는 이 소리를 듣는 데 이용하기보다는 보는 데 이용할 수 있어요. 초음파가 보통 쓰이는 곳은 병원이에요. 의사는 초음파를 이용하여 임산부 배 속에 아기가 잘 크고 있는지를 확인할 수 있어요. 보낸 초음파가 배 속에 있는 아기에게서 반사하여 검출기로 되돌아오기 때문이에요. 이렇게 받은 음파를 모두 합쳐서 컴퓨터 모니터에 영상으로 나타낸답니다. 아가야, 안녕! (87쪽)

나노 기술은 나노 수준의 과학이에요. 1나노미터(nm)는 10억 분의 1미터랍니다. 인간의 머리카락 한 개 두께가 100,000나노미터 정도예요. 그러니까 나노 수준은 극단적으로 작은 거예요! 크기가 1에서 100나노미터 정도인 물체를 다룰 때 나노 수준이라고 해요. 보통 원자나 분자를 다룰 때에 쓰이지요. 과학자들은 나노 수준에서 물질을 보거나 제어하기 위해서 특수한 현미경을 사용한답니다. 물질의 기본 구성 요소인 원자를 다루기 때문에 최소 수준에서 물질을 강화하거나 조작할 수 있어요. 예를 들어 자동차, 항공기, 선박, 우주선 등을 더 가벼운 소재로 개발할 수 있는 거예요. 이렇게 되면 필요한 연료를 줄여서 비용을 아끼고, 지구 환경에 좋지 않은 배출물도 줄일 수 있어요. (124쪽)

작가정보

저자(글) 로라 베이커

캐나다에서 태어나 지금은 남편, 두 아들, 강아지와 함께 영국 남웨일스에서 살고 있습니다. 여러 어린이책을 쓴 작가이자, 다양한 종류의 어린이와 청소년 도서를 편집한 편집자이기도 합니다. 그림책, 정보책과 문학책, 워크북과 활동책까지 모든 어린이책을 쓰고 편집했습니다. ‘부모가 선택한 재미있는 책 상’, ‘올해의 웨일스 도서 상’ 등 여러 상을 수상하기도 했습니다.

번역 권영균

서울대 물리학과에서 학사와 석사 학위를 받았고, 미국 미시건 주립대 물리학과에서 박사 학위를 받았습니다. 미국 캘리포니아대 버클리 캠퍼스와 로렌스 버클리 국립연구소의 연구원을 거쳐 매사추세츠대 로웰 캠퍼스 물리학과 교수를 지냈습니다. 지금은 경희대 물리학과 교수로 재직하고 있습니다. 더 나은 과학과 더 나은 사회를 함께 추구하며 과학기술 관련 교육·문화 활동, 정책제안, 연구 지원 등 공익 활동을 하는 시민단체인 변화를 꿈꾸는 과학기술인 네트워크(ESC) 회원으로 있습니다.

그림/만화 알렉스 포스터

영국 마케이트에서 살고 있는 일러스트레이터입니다. 어린이책 등 다양한 책에 그림을 그리며, 각 나라의 지도 그림 작업도 많이 하고 있습니다. 2015년 월드 일러스트레이션 어워즈에서 상을 받기도 했습니다.