“왜 사과는 땅으로 떨어지는데 달은 지구로 안 떨어질까?”
힘과 운동으로 풀어 보는 자연의 수수께끼
물리학은 자연 현상을 이해하고 설명하는 학문으로, 미국의 물리학자 리처드 파인먼은 물리학을 자연의 언어라고 말했다고 하지요. 하지만 과학의 여러 분야 중에서도 많은 사람들이 가장 어렵게 느끼는 것이 바로 물리학이기도 합니다. 이 책 『쿵쾅툭탁 힘과 운동 이야기』는 ‘힘과 운동’이라는 핵심 주제를 통해 물리학, 그중에서도 특히 역학에 관해 쉽고 재미있게 들려주는 어린이 과학 교양서입니다. 초등학교 교과서의 내용을 주제별로 묶어 소개하는 ‘교과서가 쉬워지는 교과서’ 시리즈 제12권인 이 책은 어린이들이 물리학에 한 걸음 더 가까이 다가갈 수 있게 해 줍니다.
힘과 운동은 물리학에서 다루는 주요 개념으로, 이 책은 과학사에 큰 발자취를 남긴 인물들과 그 이론을 중심으로 자연이 낸 수수께끼를 푸는 학문, 물리학을 소개하고 있습니다. 철학과 과학의 경계를 넘은 고대 그리스 철학자 아리스토텔레스와 그 권위를 깨뜨린 갈릴레이의 사고 실험 이야기가 가장 먼저 펼쳐집니다. 근대 물리학의 아버지라 불리는 갈릴레이는 불변의 진리로 여겨졌던 아리스토텔레스의 낡은 이론을 사고 실험으로 무너뜨리며 과학이 생각과 실험으로 진보한다는 것을 보여 주었습니다. 갈릴레이는 머릿속으로 생각하는 사고 실험을 통해 무거운 물체가 가벼운 물체보다 먼저 떨어진다는 아리스토텔레스의 이론에 반박하며, 무게에 상관없이 모든 물체는 동시에 떨어진다는 것을 증명해 내지요. 또한 뉴턴은 “왜 사과는 땅으로 떨어지는데 달은 지구로 떨어지지 않는가?”라는 질문에서 출발하여 만유인력의 법칙을 발견하고 힘과 운동의 관계를 설명한 세 가지 운동 법칙으로 고전역학이라는 새로운 장을 열었습니다. “유레카!” 일화로 잘 알려진 아르키메데스는 목욕탕에서 부력의 원리를 발견해 과학적 관찰의 힘을 보여 줍니다. 이와 같은 인물들의 이야기는 오늘날까지 이어지는 과학 원리의 바탕이 되었습니다.
책은 단순한 지식 전달에 머물지 않고, 질문을 던지고 의심하고 실험하는 과학의 본질을 보여 줍니다. “왜 깃털은 쇠공보다 천천히 떨어질까?”, “무거운 쇠로 만든 배가 어떻게 물에 뜰 수 있을까?”, “정전기는 왜 생길까?”와 같은 흥미로운 질문들을 중심으로 이야기가 펼쳐지며, 과학에 대한 자연스러운 호기심을 자극합니다. 또한, 전기와 자기의 개념부터 자유전자, 정전기, 도체와 부도체, 그리고 전자기력에 이르기까지 어린이들도 쉽게 이해할 수 있도록 단계적으로 설명합니다.
힘과 그 힘이 일으키는 운동은 우리 주변 모든 현상과 연결되어 있습니다. 물리학은 자연의 수수께끼에 답하는 학문이며, 과학은 생각하는 힘을 길러 주는 도구라는 것을 이 책은 전합니다. 어린이 독자들은 힘과 운동의 원리를 파헤친 과학자들의 이야기를 통해 세상을 다르게 보는 힘, 스스로 생각하는 힘을 배울 수 있을 것입니다.