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품목정보
| 발행일 | 2024년 09월 15일 |
|---|---|
| 쪽수, 무게, 크기 | 272쪽 | 148*210*15mm |
| ISBN13 | 9791159716140 |
단위의 탄생
: 단위의 기본이 된 7개 측정 이야기
피에로 마틴 저 / 곽영직 역
|
북스힐
|
2024년 09월 15일
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- -국내도서 > 자연과학 > 수학 > 재미있는 수학이야기
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저자 소개 (2명)
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1791년 3월 30일 개최된 국민회의에서 1미터를 파리를 지나는 자오선을 따라 적도에서 북극까지 거리의 1,000만분의 1로 정의했다. 따라서 1미터의 길이를 정하기 위해서는 적도에서 북극까지 의 거리를 실제로 측정해야 했다. 장 밥티스트 델랑브르와 피에르 메체인이 이 거리를 측정하는 임무를 맡았다. 그들은 적도에서 북극까지 거리의 10분의 1에 해당하는 프랑스의 덩케르크에서 스페인의 바르셀로나까지의 거리를 측정하기로 했다.
--- 「1. 길이를 재는 미터」 중에서
길이 측정의 경우와 마찬가지로 시간 측정에서도 수메르나 바빌로니아와 함께 이집트가 선구적인 역할을 했다. 수메르로부터 우리는 시간을 계산하는 데 사용하는 60진법을 물려받았다. 1분은 60초이고, 1시간은 60분인 것은 이 때문이다. 오벨리스크 그림자의 길이 변화와 움직임은 낮 동안의 시간의 흐름과 계절의 변화를 잘 보여준다.
--- 「2. 시간을 재는 초」 중에서
길이와 시간의 경우와 마찬가지로 인류는 문명을 시작하면서부터 무게를 측정하기 시작했다. 좀 더 정확하게 말하면 국제단위계에 나타나 있는 물리량은 무게가 아니라 질량이라고 해야 한다. 일상 대화에서는 ‘무게’와 ‘질량’을 혼동하여 사용하고 있다. 우리가 지구 표면에서만 살아가고 있기 때문이다. 지구 표면에 있는 물체에는 지구가 끌어당기는 중력이 항상 작용하고 있기 때문에 우리는 저울을 이용하여 쉽게 무게를 측정할 수 있다.
--- 「3. 질량을 재는 킬로그램」 중에서
처음으로 기준을 이용하여 눈금을 새긴 온도계를 만든 사람은 갈릴레이의 가까운 친구였던 베네치아의 지오바니 프란세스코 사그레도Giovanni Francesco Sagredo였다. 사그레도는 여러 개의 공기 온도계를 만들었는데, 그는 이 온도계들이 같은 온도 값을 나타낸다고 주장하고 이를 이용하여 정량적 측정 결과를 내놓았다. 이 온도계로 측정한 가장 더운 여름 날의 온도는 360도였고, 눈의 온도는 100도였으며, 소금이 섞인 눈의 온도는 0도였다.
--- 「4. 온도를 재는 켈빈」 중에서
볼트의 기원을 알고 있는지의 여부와는 관계없이 우리가 일상생활에서 전기에 대해 이야기할 때 전압의 단위인 볼트는 전력량의 단위인 킬로와트시와 함께 가장 자주 사용하는 측정 단위이다. 우리는 안전과 관련해서 이야기할 때 볼트라는 단위를 주로 사용하고, 킬로와트시라는 단위는 경제적인 면을 이야기할 때 주로 사용한다. 즉 킬로와트시는 전기요금 고지서에 한 달 동안 사용한 전기량을 나타내는 단위이고, 볼트는 일반적인 대화에서 킬로그램, 미터, 그리고 초만큼 자주 사용되는 단위이다. 그러나 킬로그램, 미터, 초는 국제단위계의 기본적인 측정 단위에 속해 있지만, 전압의 단위인 볼트는 그렇지 않다.
--- 「5. 전류를 재는 암페어」 중에서
미시적인 입자(원자나 분자)의 수를 셀 때는 물질의 양을 나타내는 물리량을 사용한다. 물질의 양은 국제단위계의 바탕이 되는 일곱 가지 기본적인 물리 상수 중 하나이다. 화학에서 중요하게 다루는 물질의 양은 물질 안에 포함되어 있는 원자나 분자의 수를 나타낸다. 예를 들면 1리터의 물 안에 포함되어 있는 물 분자의 수를 나타낸다. 이 물리량의 측정 단위는 몰이고, 몰이라는 단위는 아보가드로와 밀접한 관계가 있다.
--- 「6. 물질의 양을 재는 몰」 중에서
미터원기나 킬로그램원기의 경우와 마찬가지로 칸델라의 기준이 된 백금은 인공적인 것이었고, 온도가 매우 높아 실험을 하려면 특수한 시설이 필요하다는 문제점이 있었다. 더 정밀한 광원과 밝기 측정 장치가 가능하게 되자 밝기의 단위도 인공물로부터 해방시킨 새로운 기준을 적용하기로 했다.
--- 「1. 길이를 재는 미터」 중에서
길이 측정의 경우와 마찬가지로 시간 측정에서도 수메르나 바빌로니아와 함께 이집트가 선구적인 역할을 했다. 수메르로부터 우리는 시간을 계산하는 데 사용하는 60진법을 물려받았다. 1분은 60초이고, 1시간은 60분인 것은 이 때문이다. 오벨리스크 그림자의 길이 변화와 움직임은 낮 동안의 시간의 흐름과 계절의 변화를 잘 보여준다.
--- 「2. 시간을 재는 초」 중에서
길이와 시간의 경우와 마찬가지로 인류는 문명을 시작하면서부터 무게를 측정하기 시작했다. 좀 더 정확하게 말하면 국제단위계에 나타나 있는 물리량은 무게가 아니라 질량이라고 해야 한다. 일상 대화에서는 ‘무게’와 ‘질량’을 혼동하여 사용하고 있다. 우리가 지구 표면에서만 살아가고 있기 때문이다. 지구 표면에 있는 물체에는 지구가 끌어당기는 중력이 항상 작용하고 있기 때문에 우리는 저울을 이용하여 쉽게 무게를 측정할 수 있다.
--- 「3. 질량을 재는 킬로그램」 중에서
처음으로 기준을 이용하여 눈금을 새긴 온도계를 만든 사람은 갈릴레이의 가까운 친구였던 베네치아의 지오바니 프란세스코 사그레도Giovanni Francesco Sagredo였다. 사그레도는 여러 개의 공기 온도계를 만들었는데, 그는 이 온도계들이 같은 온도 값을 나타낸다고 주장하고 이를 이용하여 정량적 측정 결과를 내놓았다. 이 온도계로 측정한 가장 더운 여름 날의 온도는 360도였고, 눈의 온도는 100도였으며, 소금이 섞인 눈의 온도는 0도였다.
--- 「4. 온도를 재는 켈빈」 중에서
볼트의 기원을 알고 있는지의 여부와는 관계없이 우리가 일상생활에서 전기에 대해 이야기할 때 전압의 단위인 볼트는 전력량의 단위인 킬로와트시와 함께 가장 자주 사용하는 측정 단위이다. 우리는 안전과 관련해서 이야기할 때 볼트라는 단위를 주로 사용하고, 킬로와트시라는 단위는 경제적인 면을 이야기할 때 주로 사용한다. 즉 킬로와트시는 전기요금 고지서에 한 달 동안 사용한 전기량을 나타내는 단위이고, 볼트는 일반적인 대화에서 킬로그램, 미터, 그리고 초만큼 자주 사용되는 단위이다. 그러나 킬로그램, 미터, 초는 국제단위계의 기본적인 측정 단위에 속해 있지만, 전압의 단위인 볼트는 그렇지 않다.
--- 「5. 전류를 재는 암페어」 중에서
미시적인 입자(원자나 분자)의 수를 셀 때는 물질의 양을 나타내는 물리량을 사용한다. 물질의 양은 국제단위계의 바탕이 되는 일곱 가지 기본적인 물리 상수 중 하나이다. 화학에서 중요하게 다루는 물질의 양은 물질 안에 포함되어 있는 원자나 분자의 수를 나타낸다. 예를 들면 1리터의 물 안에 포함되어 있는 물 분자의 수를 나타낸다. 이 물리량의 측정 단위는 몰이고, 몰이라는 단위는 아보가드로와 밀접한 관계가 있다.
--- 「6. 물질의 양을 재는 몰」 중에서
미터원기나 킬로그램원기의 경우와 마찬가지로 칸델라의 기준이 된 백금은 인공적인 것이었고, 온도가 매우 높아 실험을 하려면 특수한 시설이 필요하다는 문제점이 있었다. 더 정밀한 광원과 밝기 측정 장치가 가능하게 되자 밝기의 단위도 인공물로부터 해방시킨 새로운 기준을 적용하기로 했다.
--- 「7. 밝기를 재는 칸델라」 중에서
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