고등학교 [그린북 신간] 과학과 공학의 기초를 쉽게 정리한 단위·기호 사전

[그린북]

과학과 공학의 기초를 쉽게 정리한 

단위·기호 사전

사이토 가쓰히로 지음 | 조민정 옮김 | 최원석 감수

무선 | 288페이지 | 148X210mm | 청소년, 일반

정가 18,000원 | 2019년 11월 4일 발행 | 도서출판 그린북

ISBN  978-89-5588-934-5  43400

■이 책의 특징

단위와 기호를 총망라한 획기적인 사전

과학 교과서나 참고서, 전문 서적에 등장하는 단위와 기호를 총망라한 획기적인 사전이 출간되었다. 그린북 ‘과학 사전’ 시리즈의 네 번째 책 《과학과 공학의 기초를 쉽게 정리한 단위‧기호 사전》이다. ‘과학 사전’ 시리즈는 자연과학의 기본 개념을 사전 형식으로 알차게 정리하여 청소년, 전공자, 과학 애호가들에게 좋은 반응을 얻고 있으며 최근 《법칙, 원리, 공식을 쉽게 정리한 수학 사전》이 SBS 방송 <영재발굴단>에 소개되어 큰 화제가 되기도 했다.

단위와 관련한 기초 지식을 익히면 과학이 쉽고 흥미로워진다. 저자는 책머리에서, 어렵고 복잡해서 읽다가 포기한 과학책이 있다면 이 책을 먼저 읽고 그 책으로 되돌아가라고 권한다. 단위와 기호를 단순하게 외우는 것이 아니라 그 속에 담긴 기본 개념을 착실하게 쌓을 수 있기 때문이다. 단위와 기호의 정의, 원리, 활용법을 하나씩 익혀 나가면, 암호처럼 보이던 문자와 기호가 개념의 키워드가 되어 이해를 도울 것이다.

이 책은 전반부에 국제도량형총회에서 결정한 7가지 SI 기본 단위, 즉 ① 길이 ② 질량 ③ 시간 ④ 전류 ⑤ 온도 ⑥ 물질량 ⑦ 광도를 기본으로 한 기초 단위를 다루며, 후반부에서는 여기서 한 단계 나아가 ⑧ 자연계의 단위와 기호 ⑨ 양자 세계의 단위와 기호 ⑩ 주기율표의 기호 ⑪ 화학 단위 ⑫ 공학 단위 ⑬ 우주 단위를 다룬다.

이 책을 바탕으로 단위와 기호에 대한 배경지식과 기본 개념을 확실하게 쌓는다면, 초‧중‧고 수학, 과학 교과뿐 아니라 자연과학과 공학 등 전문 분야에서도 더 깊은 지식을 탐구할 수 있는 밑거름을 만들 수 있을 것이다.

과학의 기초 개념을 확실히! 실생활에서도 유용하게!

이 책은 수학, 물리, 화학, 공학, 천문학 등 다양한 영역에 걸친 단위를 이해하기 쉽게, 근본 원리부터 차근차근 짚어 가며 설명한다. 단위 자체를 기계적으로 정의만 하는 것이 아니다. 단위가 탄생하게 된 배경 을 짚어보고 과학적 현상을 뒷받침하는 원리를 함께 알아본다. 또 학문적으로 어떻게 응용되는지, 실생활에서 우리가 어떤 지표로 활용하는지도 해설해 준다. 이와 같은 단위와 기호에 대한 정보는 어렴풋이 알던 것을 확실하게 정리해 주기고 하고, 때로는 상식이라 여기던 오류를 정확하게 짚어 주기도 한다. 오랜 세월에 걸쳐 정립된 개념이 많다 보니 과학사, 과학자 이야기, 다양한 교양 지식도 곁들여진다.

1미터의 정의를 알고 있는 사람은 많지 않다. 길이의 기본 단위 ‘미터’는 흥미롭게도 광속으로 정한다. 빛이 진공 상태에서 299,792,458분의 1초 동안 나아간 길이가 바로 1미터이다. 이렇게 정의하기까지는 여러 가지 역사가 있었다. 끊임없이 오류를 수정해 가며 정확하면서도 보편적인 단위를 정하려 했던 연구자들의 노력을 엿볼 수 있다.

영미권에서 광범위하게 사용하는 부피 단위 ‘갤런’은 양동이를 의미하는 단어이다. 갤런은 용도에 따라 정의가 다양한데 와인 갤런, 에일 갤런, 석유 갤런 등 물품에 따라 재는 양동이의 크기가 다르다 보니 제각각일 수밖에 없다. 게다가 영국식과 미국식이 서로 다르며, 우리나라는 미국 갤런을 사용하고 있다. 아이스크림 가게의 포장 단위로 유명해진 ‘파인트’도 갤런에서 파생된 단위로, 8분의 1갤런을 뜻한다.

원자량과 분자량을 계산하는 양자 세계, 복잡한 기호와 문자로 가득한 다양한 화학식과 주기율표도 그 원리를 알면 어렵지 않다. 이 분야를 단위를 중심으로 살펴본 독자는 많지 않을 것이다. 핵심 단위와 기호, 그렇게 쓰는 원리를 중심으로 살피고 나면 복잡한 식도 달리 보일 것이다.

단위와 기호를 확실히 잡으면 물리, 화학뿐 아니라 공학에서도 효과를 톡톡히 볼 수 있다. 직선 속도, 각속도, 다양한 가속도는 물론이고 힘과 에너지, 압력, 방사선 단위까지 공학적 단위와 지표도 광범위하다. 복잡하고 어려워 보이지만, 확실히 알아두면 반복해서 활용되고 응용되는 것이 또 공학 단위이다. 이 책은 이런 다양한 단위를 비교하여 알기 쉽게 설명해 놓았기 때문에 순서를 따라 읽는 동안 관련 개념을 확실하게 익힐 수 있다.

단위는 실생활에서도 유용하다. 예를 들면 %나 g/㎤로 나타내는 ‘습도’는 화재 발생이나 감기 유행에 큰 영향을 미친다. 하다못해 빨래가 잘 마를지 예측할 때도 습도를 알아보면 된다. 치사량 LD와 유효량 ED도 한 번쯤 들어봤지만 의미를 정확하게 아는 사람은 많지 않다. LD는 독의 강도를, ED는 약의 효과를 나타내는데 사실 더 많이 쓰이는 것은 반수 치사량(LD50), 반수 유효량(ED50)이다. 검체의 50%가 사망에 이르는 반수 치사량과 50%가 약의 효과를 보는 반수 유효량으로, 약의 효과와 부작용을 효과적으로 찾을 수 있다.

과학의 기초를 쌓아주는 디딤돌 도서

《과학과 공학의 기초를 쉽게 정리한 단위‧기호 사전》은 사전식 구성을 취하면서도 해당하는 개념에 대한 자세하고 친절한 설명과 예시가 뒤따르는 기초 과학책이다. 관련 지식에 대한 풍부한 읽을거리와 도해가 많아서, 과학을 두려워했던 이른바 ‘과알못’이 시도하기에도 좋은 책이다. 특히 우리나라에서 공식적으로 쓰이는 단위를 검증하고 중‧고등학교 교과에서 사용하는 용어와 개념을 반영하기 위해 현직 교사의 감수를 받았다. 감수를 맡은 최원석 교사는 중학교 과학 교사로 재직하며 과학 대중화를 위해 활발히 활동하는 작가이다. 《과학과 공학의 기초를 쉽게 정리한 단위‧기호 사전》은 과학 분야의 다양한 세계로 진입하기 전 튼튼한 기초를 쌓아 주는 디딤돌 도서로도, 언제나 곁에 두고 복잡한 기호로 막힐 때마다 찾아보는 가이드북으로도 손색이 없다.

■차례

머리말

서장: 단위와 기호를 알기 전에

제1부: SI 단위계를 중심으로 한 7가지 세계

CHAPTER 1 시간의 단위와 기호

초[s] 분[min] 시[h] 일[d] 월[m] 년[y]

CHAPTER 2 길이·면적·부피의 단위와 기호

미터[m] 야드[yd] 피트[ft] 인치[in] 제곱미터[㎡] 아르[a] 헥타르[ha] 에이커[ac] 세제곱미터[㎥] 갤런[gal]

CHAPTER 3 무게의 단위와 기호

킬로그램[㎏] 파운드[lb] 온스[oz] 캐럿[ct]

CHAPTER 4 전기·자기·전자파의 단위와 기호

암페어[A] 볼트[V] 와트[W] 전기 저항[Ω] 인덕턴스[H] 임피던스[Ω] 쿨롱[C] 패러데이 상수[F] 패럿[F] 웨버[Wb] 테슬라[T]

CHAPTER 5 온도의 단위와 기호

절대 온도 켈빈[K] 섭씨온도[℃] 화씨온도[℉] 녹는점[mp] 끓는점[bp] 몰랄 내림 상수[K_f]

CHAPTER 6 물질의 단위와 기호

몰[mol] 아보가드로수[N_A] 돌턴[Da]

CHAPTER 7 빛·소리·색체의 단위와 기호

칸델라[cd] 니트[nt] 스틸브[sb] 루멘[lm] 럭스[lx] 데시벨[dB] 헤르츠[Hz] 색상 채도 명도 CIE표색계

제2부 : 특수한 세계의 단위와 기호

CHAPTER 8 자연을 알 수 있는 단위와 기호

습도[%] 기압[atm] 진도 매그니튜드[M] 후지타 규모[F] 반응 속도[v] 반감기[t_1/2] 

CHAPTER 9 양자 세계의 단위와 기호

원자량[A_r(E)] 분자량[M_w] 플랑크 상수[h] 플랑크 길이[ℓ_P] 플랑크 시간[t_P] 보어 반지름[a₀]

CHAPTER 10 주기율표에 나오는 단위와 기호

원소 기호[H, He, Li, Be…] 전자[e] 원자핵[N] 양성자[p] 원자 번호[Z] 전자껍질[K, L, M, N…] 전자 궤도[s, p, d, f]

CHAPTER 11 화학적 성질을 알려주는 단위와 기호

결합선[—, ═, ≡] 반응식의 화살표 기호[→, ⇄] 과부족 기호[δ+] 수소 이온 지수[pH] 산해리지수[pK_a] 염기해리지수[pK_b] 이온화도[α] 선광도[α] 농도[%] 밀도[ρ] 경도 굴절률[n] 투명도 투시도 삼투압[Π] 치사량[LD] 유효량[ED]

CHAPTER 12 공학이 강해지는 단위와 기호

직선 속도[v] 각속도[rad/s] 가속도[a]  접선 가속도[a_t] 뉴턴[N] 파스칼[Pa] 줄[J] 와트[W] 베크렐[Bq] 그레이[Gy]

CHAPTER 13 우주를 알기 위한 단위와 기호

소립자[u, d…] 등급[m] 절대 등급[M] 시차[rad] 천문단위[AU] 광년[LY] 파섹[pc] 적색 편이[z] 태양 질량[M_⊙]

부록 한눈에 보는 단위와 기호 277

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■작가 소개

지은이 사이토 가쓰히로

도호쿠대학 대학원 이학연구과 박사과정을 수료했다. 전문 분야는 유기화학, 물리화학, 광화학, 초분자화학이며 나고야공업대학 명예교수로 재직 중이다. 국내에 소개된 저서로는 《만화로 읽는 주기율표》 《유해물질 의문 100》 《모르면 독이 되는 독과 약의 비밀》 《내가 사랑한 화학 이야기》 등이 있으며, 그 밖에 《살아 움직이는 화학이 보인다》 《원소를 알면 화학이 보인다》 《만화로 배우는 유기화학》 등이 있다.

옮긴이 조민정

신라대학교 일어교육학과를 졸업했다. 현재 엔터스코리아 일본어 번역가로 활동하고 있다. 주요 역서로는 《물리·화학 사전》 《천문학 사전》 《괴짜 물리학자에게 듣는 유쾌한 우주강의》 《물리와 친해지는 1분 실험》 《재밌어서 밤새 읽는 소립자 이야기》 《반성의 역설》 《접어봐 참 쉬운 종이접기》 《초미니 수족관 보틀리움》 《뇌가 건강한 아이》 《내 삶을 깨우는 행복수면》 등이 있다.

감수자 최원석

대구대학교 물리교육학과를 졸업하고 동대학원에서 물리교육 으로 석사학위를 받았다. 중학교에서 과학을 가르치고 있다. EBS 과학자문위원을 지냈으며, 다양한 매체에 글을 기고하는 등 과학 대중화를 위해 활발한 저술 활동을 펼치고 있다. 논문 《SF영화를 활용한 과학교육 방안 탐구》를 발표했으며, 저서로는 《영화 속에 과학이 쏙쏙》 《스타크래프트 속에 과학이 쏙쏙》 《세계 명작 속에 숨어 있는 과학 1~2》 《십대를 위한 영화 속 과학 인문학》 등이 있다.

■그린북 사전 시리즈

수학 사전

작가

와쿠이 요시유키

출판

그린북

발매

2017.09.05.

천문학 사전

작가

후타마세 도시후미

출판

그린북

발매

2018.10.25.

법칙, 원리, 공식을 쉽게 정리한 물리·화학 사전

작가

와쿠이 사다미

출판

그린북

발매

2017.09.05.