- 출간 정보
- 2022.05.31. 전자책 출간
- 2022.05.30. 종이책 출간
- 파일 정보
- EPUB
- 47.1MB
- 약 10.5만 자
- ISBN
- 9788963190310
- ECN
- -
열과 엔트로피는 처음이지? 상세페이지
열과 엔트로피는 처음이지?작품 소개
<열과 엔트로피는 처음이지?> 세상과 우주는 도대체 어느 방향을 향해 나아가고 있을까? 이 거대한 철학적 질문에 대한 답은 의외로 열과 열역학의 원리를 탐구하던 가운데 튀어나온 엔트로피라는 양에 의해 발견되었다. 도대체 열과 엔트로피가 무엇이기에 이 어려운 철학적 질문에 대한 답을 제공할 수 있었을까. 이 책은 열과 엔트로피의 개념을 알아보기 위해 사전을 찾아보고 책을 읽어봐도 이해가 쉽지 않은 사람들을 위해 탄생하였다.
어떤 과학의 개념을 단지 원리적으로만 접근하면 이해하기 어려울 수 있으나 그 과학 개념이 탄생하기까지의 역사적 과정을 스토리텔링, 그림 등과 함께 따라가다 보면 저절로 쉽게 이해될 수 있다. 엔트로피의 개념은 오늘날 산업혁명의 원동력이 된 열기관의 원리를 캐는 가운데 도입되었다.
엔트로피의 개념을 원리적으로 이해하려 하지 않아도 이런 흥미진진한 역사적 과정을 통하여 자연스럽게 엔트로피의 개념을 이해할 수 있게 된다. 또한, 엔트로피의 과학적 개념을 인문학적 질문으로까지 확장하여 엔트로피가 시간, 경제, 생명, 한계자원, 교육 등에서 어떤 식으로 응용 확장되어 가는지 알 수 있다.
출판사 서평
P. 32
현대 문명에서는 대부분의 에너지를 전기 에너지로 전환하여 사용하고 있다. 따라서 새로운 에너지원을 개발한다는 것은 전기 에너지로 전환할 수 있는 새로운 에너지원을 찾아낸다는 의미라고 할 수 있다.
P. 59~60
우리는 지금까지 열이 무엇인지, 우리가 측정하는 온도가 무엇을 의미하며 어떤 방법으로 온도를 측정하는지, 그리고 물질의 상태 변화와 열 사이에 어떤 관계가 있는지에 대해 알아보았다. 대부분이 교과과정에서 다루는 내용이어서 이미 잘 알고 있는 것들이다. 이것은 본격적인 운동을 하기 전에 하는 준비운동에 해당된다고 할 수 있다.
저자 프로필
저자 소개
서울대학교 자연과학대학에서 물리학을 공부한 후 미국 켄터키대학교 대학원에서 박사 학위를 받았다. 수원대학교 물리학과 교수로 재직하면서 자연대학장, 대학원장 등을 역임했으며, 현재는 명예 교수로 있다. 『양자역학은 처음이지?』, 『상대성이론은 처음이지?』, 『지구와 생명의 역사는 처음이지?』, 『14살에 시작하는 처음 천문학』, 『14살에 시작하는 처음 물리학』, 『양자역학으로 이해하는 원자의 세계』, 『과학자의 철학 노트』 등을 썼고, 『오리진: 우주 진화 140억 년』, 『우주의 기원 빅뱅』, 『힉스 입자 그리고 그 너머』, 『BIG QUESTIONS 118 원소』 등을 번역했다. 중학교 『과학(금성출판사)』 교과서와 고등학교 『물리Ⅰ(YBM)』 교과서를 비롯해서 『전기와 자기』, 『쿤이 들려주는 과학 혁명의 구조 이야기』, 『왜 땅으로 떨어질까?』 등 어린이·청소년 과학책의 필자이기도 하다.
목차
작가의 말 • 4
1장 인류 문명과 불
평화의 상징이 된 불 • 14
인류가 불을 사용하기 시작하다 • 18 토기를 만들다 • 21
청동기 시대 • 25 철기 시대 • 27 현대 문명의 불, 전기 • 30
열역학 산책: 인류에게 불을 전해준 프로메테우스 • 33
2장 물질과 열
셀시우스와 섭씨온도계 • 38
열운동과 내부 에너지 • 41 불이란 무엇일까? • 45
온도의 측정 • 49 물질의 상태 변화와 온도 • 54
열역학 산책: 우주 공간의 온도는 어떻게 측정할까? • 61
3장 열역학의 태동
보일의 『회의적인 화학자』 • 64
열역학과 통계물리학 • 67 보일의 법칙과 샤를의 법칙 • 69
열량과 비열 • 74 열적 평형상태와 열역학 제0법칙 • 8
에너지의 전달-대류, 전도, 복사 • 81
열역학 산책: 금속 의자가 왜 나무 의자보다 더 차가울까? • 85
4장 열기관의 발달
헤론의 구 • 88 파팽의 증기기관 • 91 세이버리의 진공기관 • 93
뉴커먼의 증기기관 • 94 와트의 증기기관 • 96 증기기관차의 발달 • 101 증기선의 등장 • 104
열역학 산책: 레인힐 기관차 경주대회 • 107
5장 열소설과 운동설
물레방아와 증기기관 • 112 블랙과 라부아지에의 열소설 • 115 럼퍼드의 운동설 • 117
카르노와 열기관의 열효율 • 120 카르노 기관 • 125 열효율의 최댓값 • 128
열역학 산책: 우리말과 영어의 차이 • 133
6장 에너지 보존법칙
뉴턴역학과 에너지 • 138 에너지와 동력, 그리고 일률 • 141
마이어와 헬름홀츠의 에너지 보존 법칙 • 143
줄의 열의 일당량 실험 • 147 에너지 보존법칙 • 149 에너지 보존
법칙만으로는 설명할 수 없는 현상들 • 152
열역학 산책: 다양한 형태의 영구기관들 • 155
7장 열역학 제2법칙과 엔트로피
애국심이 강했던 클라우지우스 • 160
열역학 제1법칙과 제2법칙 • 163 엔트로피 • 169
엔트로피 증가의 법칙과 열기관의 열효율 • 175 엔트로피를 통해 본 세상 • 178
열역학 산책: 에너지를 재생하는 것이 가능할까? • 182
8장 엔트로피의 통계적 해석
원자와 분자는 실제로 존재하는가? • 186
분자 운동론적 해석 • 190 미시 상태와 거시 상태 • 193
통계적 엔트로피 • 199 통계적 엔트로피와 열역학 제2법칙 • 202
통계적 엔트로피는 실제로 측정 가능할까? • 206
상태의 변화와 자유 에너지 • 207 우주와 엔트로피 • 211
열역학 산책: 원숭이가 책을 쓰는 것이 가능할까? • 213
9장 열역학 밖으로 나간 엔트로피
과학적 엔트로피와 인문학적 엔트로피 • 218 슈뢰딩거의 『생명이란 무엇인가?』 • 221
생명체와 엔트로피 • 224 제레미 리프킨의 『엔트로피』 • 226
시간과 엔트로피 • 232 경제 발전과 기술의 진보 • 233 교육과 엔트로피 • 236
열역학 산책: “공짜 점심 같은 것은 없다.” • 239
| 부록 | 통계적 엔트로피를 왜 S=kBlogG로 정의했을까? • 242
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