물리·화학대백과사전

사와 노부유키 지음 | 장희건 옮김

동양북스 2023년 09월 13일 출간 국내도서 : 2023년 08월 23일 출간

작품소개

책소개

시험, 생활, 교양 상식으로 나눠서 배우는 물리·화학대백과사전
: 실생활에 꼭 필요한 물리와 화학에 접근하는 공식, 정리, 규칙 120가지

다양한 생활 속 개념과 사례로 다시 기억하는 물리와 화학의 재미
물리학과 화학은 실생활은 물론 반도체, 기계공학, 화학공학 등 수많은 분야에 꼭 필요한 학문입니다. 최근 누리호 발사 성공 및 반도체 분야의 중요성이 높아지면서 점점 해당 분야가 현대인에게도 알면 좋은 상식이 되어가는 중입니다. 그런데 그간 중고등학교 입시의 비중도 작고, 간단한 개념은 직관적으로 이해할 수 있다는 고정관념으로 중요하게 여기지 않기도 했습니다. 이제는 그런 고정관념을 바꿔야 할 시점입니다.

이 책은 여러분이 배웠지만 잊어버린 물리학과 화학 지식을 효율적으로 복습하자는 의미로 썼습니다. 혹은 딱딱한 교육보다는 실생활 사례 위주로 중요한 개념과 공식 위주로 핵심만 다시 알도록 정리했습니다. 이 책에서 소개하는 물리학과 화학 개념 대부분은 중고등학교에서 배우는 교과 과정을 기반으로 대학교의 전공 학과에 응용할 수 있는 지식을 담았습니다. 물리학이나 화학의 기초가 약했거나 기존 교육이 재미없던 사람이라면 새로운 관점으로 공부해 보자는 느낌으로 이 책을 읽어보면 좋습니다.

여러 가지 측면에서 물리학이나 화학이 다시 필요한 분이라면 이 책과 함께 물리학과 화학의 매력에 제대로 빠져보기를 바랍니다.

목차

Chapter 01 물리학편 - 역학ㆍ열역학
Introduction
물리학의 기본이 되는 역학

01 등속 직선 운동
02 등가속도 직선 운동
03 포물선 운동
04 힘의 균형
05 수압과 부력
06 강체의 균형
07 운동 방정식
08 공기 저항과 종단 속도
09 일과 역학적 에너지
10 역학적 에너지 보존 법칙
11 운동량과 충격량
12 운동량 보존 법칙
13 두 물체의 충돌
14 원운동
15 관성력(원심력)
16 단순조화 운동
17 단진자
18 케플러의 행성 운동 법칙
19 만유인력의 운동
20 온도와 열
21 열의 이동
22 열팽창
23 보일-샤를의 법칙
24 기체 분자 운동
25 열역학 제1법칙
26 열기관과 열효율
Column 공포를 느끼게 하는 원인은 원심력

Chapter 02 물리편 - 파동
Introduction
소리와 빛도 파동의 일부

01 파동의 표현 방법
02 종파와 횡파
03 파동의 중첩
04 파동의 반사, 굴절, 회절
05 파동의 간섭
06 음파
07 현, 관, 기의 진동
08 도플러 효과
09 빛
10 렌즈의 결상
11 빛의 간섭
Column 다이너마이트나 번개도 충격파와 관련이 있음
Column 헬륨 기체를 마시면 목소리가 높아지는 이유

Chapter 03 물리학편 - 전자기학
Introduction
수학을 배우지 않은 패러데이

01 정전기
02 전기장과 전위
03 전기장 속의 도체와 절연체
04 콘덴서
05 직류 회로
06 전기 에너지
07 키르히호프의 법칙
08 비선형 저항
09 전류가 만드는 자기장
10 전류가 자기장에서 받는 힘
11 전자기 유도
12 자기 유도와 상호 유도
13 교류 발생
14 교류 회로
15 변압기와 교류 송전
16 전자기파
Column 주파수 변환

Chapter 04 물리학편 - 양자역학
Introduction
보이지 않는 세계를 탐구함

01 음극선
02 광전 효과
03 콤프턴 효과
04 입자의 파동성
05 원자 모형
06 원자핵의 붕괴
07 원자핵의 분열과 융합
Column 두께 측정

Chapter 05 화학편 - 이론 화학
Introduction
화학 학습의 시작은 이론 화학
화학 계산의 기본 사고방식

01 혼합물의 분리
02 원소
03 원자의 구조
04 방사성 동위원소
05 전자 배치
06 이온
07 원소의 주기율
08 이온 결정
09 분자
10 분자 결정
11 공유 결합 결정
12 금속 결정
13 물질량 ①
14 물질량 ②
15 화학 반응식과 양적 관계
16 산과 염기
17 중화 반응
18 상태 변화와 열
19 기액 평형과 증기압
20 기체의 상태 방정식
21 돌턴의 분압 법칙
22 용해 평형과 용해도
23 농도의 환산
24 끓는점 오름과 어는점 내림
25 삼투압
26 콜로이드 용액
27 열화학 방정식
28 산화 환원 반응
29 금속의 산화 환원 반응
30 전지
31 전기 분해
32 반응 속도
33 화학 평형
34 전리 평형
Column 유성 잉크를 지우는 가장 좋은 방법은?
Column 도로 결빙 방지

Chapter 06 화학편 - 무기 화학
Introduction
생물과 무관한 물질
무기 화합물을 이해하는 핵심

01 비금속 원소 ①
02 비금속 원소 ②
03 비금속 원소 ③
04 금속 원소 ①
05 금속 원소 ②
06 금속 원소 ③
07 화학 물질의 보존 방법
08 무기 공업 화학 ①
09 무기 공업 화학 ②
10 무기 공업 화학 ③
11 무기 공업 화학 ④
12 무기 공업 화학 ⑤
13 무기 공업 화학 ⑥
Column 유독성 기체의 이용
Column 미래의 에너지원으로 기대되는 메테인 하이드레이트

Chapter 07 화학편 - 유기 화학
Introduction
유기 화합물이란 탄소를 중심으로 구성된 물질

01 유기 화합물의 분류 및 분석
02 지방족 탄화수소
03 알코올과 에터
04 알데하이드와 케톤
05 카복실산
06 에스터
07 유지와 비누
08 방향족 탄화수소
09 페놀류
10 방향족 카복실산 ①
11 방향족 카복실산 ②
12 유기 화합물의 분리
13 질소를 포함한 방향족 화합물

출판사 서평

물리와 화학의 ‘지식’을 ‘유용함’으로 바꿔주는 실용적인 물리와 화학 이야기!
일상생활에서 물리나 화학에 관한 ‘지식’이 필요한 때가 있습니다! 농구에서 3점 슛을 던질 때 효율적인 운동 에너지를 쓰는 방법, 전자레인지에 돌려도 되는 플라스틱 종류, 스마트폰의 전지를 잘 관리하는 방법 등이죠. 사소하다고 느낄 수 있겠지만 중고등학교 때 물리나 화학을 잘 공부한 사람이라면 우리 삶에 꼭 필요한 지식을 잘 활용합니다. 즉, 물리나 화학은 생각 이상으로 실용적인 학문입니다.
이 책은 120가지 개념을 중심으로 상황에 따라 어떤 물리와 화학 이론을 알아야 하는지 알려줍니다. 여러분의 일상생활에서 물리와 화학을 어떻게 활용하는지를 사례와 함께 소개합니다. 심지어 물리나 화학 관련 시험을 준비한다면 무엇을 꼭 기억해야 하는지도 알려줍니다. ‘물리와 화학을 재미있게 배운다’라는 관점과 실생활에 꼭 필요한 ‘지식’을 기억한다는 두 마리 토끼를 모두 잡으려는 독자라면 관심 있게 읽기 바랍니다. 또한 물리와 화학을 응용하는 분야에서 일하는 분이라면 이 책은 여러분이 훌륭한 전문가가 되는 기반을 다져줄 것입니다.

이 책의 특징
❑ 자격증 시험이나 실무에서 사용할 가능성이 큰 물리학 및 화학 공식을 모았습니다.
❑ 효율과 요령을 갖춰서 물리학과 화학 개념을 기억하는 여러 가지 장치가 있습니다.
❑ 필요한 것만 빠르게 찾아볼 수 있도록 사전 방식으로 구성했습니다.
❑ 실생활 사례를 소개해 빠르게 물리학과 화학을 적용하는 감각을 기를 수 있습니다.

작가정보

저자(글) 사와 노부유키

도쿄대학 교양학부 기초과학과를 졸업한 후 나가노현의 중학교와 고등학교에서 물리학을 중심으로 과학 교육을 하고 있습니다.

번역 장희건

수학, 물리, 통계학, 화학, 지구과학, 생물학 등 기초 과학에 관심이 많습니다. 2021년 서점에서 우연히 접한 『수학대백과사전』의 콘셉트에 매료되어 출판사에 이 책의 번역을 직접 의뢰했고 번역하기에 이르렀습니다. 많은 독자가 『대백과사전』의 콘셉트를 많이 알았으면 하는 희망을 품고 있습니다.