저는 첫째 아이가 중학교 2학년입니다. 1학년 때는 자유학년제라서 시험을 안쳐서 관심을 안 가졌는데 2학년이 되니 중간고사 기말고사 등 지필 고사가 있더라고요. 이번에는 코로나19로 인해서 오프라인 수업도 제대로 못했는데 등교수업하자마자 한 달도 안 돼서 중간고사를 치더라고요. 다른 아이들은 국영수뿐만 아니라 과학도 학원도 많이 다니고 과외도 많이 하더라고요. 그런데 우리 집 아이는 과학은 특별히 사교육을 받지는 않았습니다. 교과서 읽어 보고 문제집 몇 권 풀고 중간고사 공부를 하나 보다고 생각을 했는데 시험 치기 이틀 전에 갑자기 자기장이 이해가 안 된다고 하더라고요. 어찌나 놀랐는지.. 그렇게 이해가 안 되면 진작 이야기를 해야지 왜 가만히 있었냐면서 아이를 나무라고 같이 공부를 해봤는데 저 역시 학교를 졸업한 지 너무 오래돼서 잘 이해가 안 되더라고요. 속이 상하더라고요. 당연히 중간고사 시험 결과는 엉망이었습니다. 과학도 학원을 보내야 되나 어떻게 해야 되나 싶었는데 마침 이 책을 만나게 되었습니다.

이 책을 읽고 제일 먼저 드는 생각은 아!! 이런 책을 진작 만났더라면 하는 것이었습니다. 우리 아이가 중간고사 치기 전에 코로나19때문에 등교 못할 때 그 시간 많았을 때 이 책을 읽어봤으면 전기와 자기에 대하여 완벽하게 이해할 수 있었을 것 같습니다. 저 역시 학교 다닐 때 과학은 주먹구구로 외우기만 했는데 이 책을 보니 완전 이해가 잘 되더라고요. 어떻게 이렇게 머리에 쏙쏙 들어오게 명쾌하게 설명을 잘해주시는지.. 작가분이 역시 많이 배우시고 강연도 많이 다니시는 분이라 다르구나라는 생각이 들었습니다. 그래도 지금도 늦지 않았다고 생각합니다. 여름 방학 때 아이와 이 책을 다시 읽어보고 전기와 자기 개념을 확실하게 잡아보려고요. 그리고 저자의 다른 책 [빛 쫌 아는 10대]도 읽어보려고요. 그러면 우리 아이 별다른 사교육 없이 과학을 잘 할 수 있을 것 같습니다.

이 책은 중학교 가서 갑자기 과학이 어렵다고 느껴지는 10대 여러분들이 읽어보면 정말 큰 도움을 받아 실 것 같고 과학에 대하여 흥미 있는 초등학생이나 어른들도 읽어보심 좋을 것 같습니다. 과학서지만 이렇게 쉽고 재미있을 수 있나 싶은 책입니다. 여름방학 때 모두 읽어보심 좋을 것 같습니다.

전자기에 대한 공부는 학창시절에 물리 과목을 공부할 때 배웠던 기억이 납니다. 하지만, 시험을 위한 암기 위주의 공부였기에 지금은 기억에 남는 것이 거의 없게 되었습니다. 하지만, 현대인의 삶에 있어서 전기는 매우 중요하며 일상 생활에서 항상 함께 하고 있습니다. 집안의 모든 가전제품이 전기로 작동하고 있으며, 출퇴근하는 자동차들도 전기로 시동을 걸고, 전차들도 전기로 운행을 하며, 우리 손에 있는 핸드폰도 전기로 충전을 하여 사용하기 때문입니다. 이 책에서는 이렇게 우리의 일상에 함께 하는 전기는 물론이고 발전기, 모터 및 스피커가 대표적인 자기에 대한 내용에 대해 설명하고 있습니다. 

책에서는 7개의 주제로 구분하여 전기와 자기 그리고 두 개가 합해진 전자기에 대한 세계를 안내하고 있습니다. 해외 직구시대가 되면서 먼저 가정에서 쓰는 가전제품을 구매 할 때 전압은 몇 볼트인지 확인하는 것이 필수가 되었습니다. 이 전압에 대해서 책에서는 수력 발전소에서 물의 중력 위치에너지가 아래가 흐르면서 운동에너지로 변하고 이를 이용하여 발전소의 터빈을 돌려서 전기 에너지를 만드는 과정을 발전소의 그림 및 회로도와 함께 쉽게 설명하고 있습니다. 이 전기적 위치 에너지를 전자기학에서는 전위라고 표현합니다. 전압은 두 지점 사이의 전위의 차이를 의미합니다. 흔히 사용하는 1.5볼트 건전지는 음극과 양극 사이의 전위 차이가 1.5볼트이므로 1.5볼트의 전압을 가진다는 의미가 됩니다.

전자기 관련 부분에서는 패러데이의 전자기 유도현상에 대한 내용이 가장 흥미로웠습니다. 도선을 감아 배터리에 연결하여 만든 1차코일과 배터리 없이 전류의 생성 여부를 확인하기 위해 검류계에 연결된 코일인 2차 코일이 있습니다. 1차 코일에 전류가 흐르면 전자석이 되어 자석이 만드는 것과 비슷한 자기장이 생기게 됩니다. 이 자기장이 생겼을 때 2차 코일의 검류계의 바늘이 잠시 움직이게 됩니다. 이 후 1차 코일의 전류를 끊었을 때도 2차코일의 검류계 바늘이 잠시 움직이게 됩니다. 잠시 움직였다는 것은 자기장에 반응하는 것이 아니고, 자기장이 생기는 순간과 사라지는 순간에 반응한다는 것을 알 수 있었습니다. 이는 1차 코일 대신에 자기장을 가진 자석만으로도 똑 같은 반응이 생기게 된다는 것을 알게 됩니다. 이처럼 변화를 감지하여 전류가 흐르는 현상을 전자기유도라고 하고, 이 때 발생한 전류를 유도전류라고 합니다. 이 전자기유도 원리를 알게 됨으로서 발전기나 핸드폰의 무선 충전 기술을 이해할 수 있게 되었습니다.

전자기에 대한 지식이 거의 없는 상태에서도 어려운 공식 없이 개념을 쉽게 설명하고 이해할 수 있는 책이었습니다. 전자기는 과학을 좋아하는 학생들 중에도 다른 물리 이론과 연관성 없이 배우게 되어 어려움을 느끼는 경우가 있을 만큼 특별한 분야입니다. 과학을 좋아하지 않는 사람들도 이 책을 읽는다면 전자기에 대한 기본적인 개념을 쉽게 익힐 수 있다고 생각되어집니다. :)

(출판사로부터 도서를 제공받아 작성한 리뷰입니다.)

과학에서 빼 놓을 수 없는 분야인 전자기.

특히 우리의 일상생활에서 절대 빠질 수 없는, 아주 우리 삶과 밀접한 연관성을 띄고 있는 분야이기도 하다.

그런 만큼 더 꼼꼼하게 알아두면 좋은 부분이라고도 할 수 있다.

10대를 대상으로 쓴 책이기 때문에 어른을 대상으로 하는 다른 책들보다는 좀 더 쉽게

전자기를 설명해 놓았을 것이라는 기대감을 갖고 책을 살펴 보았다.

책을 받았을 때 가장 먼저 눈에 띈 것은 아무래도 알록달록 무지개 색이 선명한 표지였다.

꽤 예뻤다.

전자기를 연상케하는 디자인도 좋았다.

각 장으로 들어갈 때마다 제목에서 다시 한 번 비슷한 느낌을 받을 수 있다.

어렸을 때 했던 여러 색깔 크레파스 위에 검정 크레파스를 칠해서 뾰족한 것으로 긁어 그림을 그렸던 기억들이 떠오르는 디자인이다.

책은 전기의 기초 지식들을 알려 주면서 시작된다.

전기의 기본이 되는 전하와 서로 작용하는 힘인 전기력, 전하들의 흐름인 전류, 전압, 저항 등.

책 속에서 전하의 흐름을 설명하면서 예로 들었던 그림이 기억에 남는다.

운동장에 정렬해 있는 군인들은 원자핵, 그 사이로 뛰어 다니는 아이들은 자유전자.

자유전자가 원자핵에 부딪히면서 움직이고 있다는 내용을 설명하는 것이다.

다음으로는 자기로 넘어간다.

고대에는 전기와 자기를 제대로 구분하지 못했으나 16세기에 윌림엄 길버트에 의해 둘은 완전히 다르다는 것이 알려 졌다고 한다.

하지만, 다시 요즘은 전기와 자기를 함께 묶어서 전자기로 통합되었으니 역시 둘은 뗄 수  없는 관계임이 분명하다.

자기에서 빼 놓을 수 없는 것은 바로 자기장이다.

책에 보면 지구의 자기장이 태양풍으로부터 지구를 보호하고 있다고 한다.

설명을 아주 쉽게 이해할 수 있는 그림이다.

이렇게 이 책을 그림과 사진들을 통해서 내용을 쉽게 이해하도록 돕는다.

과학 지식의 설명에서 실험에 관한 내용과 그림 설명은 꼭 필요하다.

책의 마지막은 새로운 기술 혁신과 전자기에 대해서 알려 준다.

4차 산업혁명이라는 단어로 설명되는 앞으로의 미래에서 전자기는 모든 곳에 필수적이며 점점 더 발전해 가고 있다.

특히 우리의 이동에 필수적인 것이 되어 버린 전지, 즉 배터리는 이제 모두에게 익숙하다.

끊임없이 발전하는 문명 속에서 전자기에 대한 기본 지식은 누구나가 기본적으로 갖추고 있어야 할 교양이 아닐까 싶다.

전자기 쫌 아는 10대

전기와 자기, 빛을 이루는 이란성 쌍둥이(고재현 글/ 방상호 그림)

센스있는 제목에 이끌려 선택하게 되었어요.

전자기 쫌 아는10대를 위한 과학책!

전기와 자기현상을 기초부터 차근차근 꼼꼼하게 정리한 책으로

사실 일상생활 속에서 전기와 다르게 자기 즉 자석은 그 쓰임을 잘 모르고 있어요.

과학자들은 오랜 연구 끝에 전기와 자기는 서로에게 영향을 미치고 나아가

서로를 생성한다는 사실을 밝혀냈답니다.

교통카드, 전자레인지, 자기부상열차, 무선충전 기술, 가속기와 같은

전기와 자기가 만나 전자기 현상을 통한 것들을 우리는 일상속에서 많이 누리고 있어요.

전자기 현상을 이해하기 위해서는 전기와 자기를 먼저 알아야 한답니다.

차근차근 설명해주는듯한 거야, ~했니? ~해 등의 문체는 왠지 중독성이 있습니다.

전자기는 전기와 자기가 합쳐진 단어이며

"자기라고 하면 떠오르는 게 뭐야? 자석? 맞아."

"자기현상이 전기현상만큼 친숙하지 않아 잘 모르겠다고?

자기현상을 무시했다가는 큰 코 다친다거나

자기 현상은 깜짝 놀랄 정도로 우리 주변에서 자주 쓰이니깐 말이야

몇 가지 예를 들어볼께"

질문도 하고 대답도 하며 빽빽하게 글밥이 가득 채웠는데도

말의 재미를 살린 책이라 전혀 지루함 없이

궁금증을 유발하고 알아가는 재미에 느끼게 해주는 책입니다.

집에 있는 로봇청소기가 어떻게 움직이는 것인지 참 궁금했는데...

이 또한 자기 현상을 응용한 기술이 탑재되어 있다는 것이다.

그럼 먼저 전기와 자기를 이해해야하고, 또 그 전에 원자의 구조를 들여다봐야한다는 것이다.

그에 관련한 그림도 보여주며 어렵지 않게 말해주고 있답니다.

초등 저학년이 보기에는 어려운 거 같고

초등 고학부터 보면 좋을 것 같아요.

과학의 역사 또한 흥미로웠어요.

자기적 현상과 전기적 현상은 자연에도 존재한다는 것부터

자석이 철을 잡아당기는 자기적 현상과

정전기를 일으키는 스파크와 같은 전기적 현상은

확연히 다른 현상이라 분리를 했었다가

18~19세기 영국의 과학자 마이클 페러데이와 다음으로 제임스 클러크 맥스웰이

실험적 증거를 통해 통합함으로써 결국 빛에 대한 이론인 광학의 기반도 완성했다고 해요.

책에는 참 쉽게 쓴 글이지만, 제가 어렵게 옮긴것 같기도 하고 ^^;

앞으로 우리는 과학과 원리를 제대로 이해를 통해

기술에 종속되는 수동적 존재가 아닌

기술을 능동적으로 활용할 수 있는 주체적인 존재가 되어야 한다는 것도 인상깊었답니다.

아직 본론에 들어가지도 않았는데...서두부터 완전 푹 빠지게 하는 매력적인 책입니다.

일상속에서 과학원리를 찾고, 자연스럽게 개념을 알려주고 있어 과학적 탐구력이 쑥쑥 자라게 해주더라구요.

"겨울이면 사람들을 괴롭히는 것?" 무엇이 떠오르나요?

질문은 쉬우면서, 많은 생각을 하게 하구요.

바로 정전기라는 것이며 정전기는 물체에 머물러 있는 전기로

고양이 털에 달라붙어있는 스티로폼과 같은 것이데...도대체 무엇이냐는 것이죠.

우리가 매일 사용하는 전기와 정전기는 어떤 관계가 있을까?

일상의 호기심으로부터 출발한다는 이 책은

고대 그리스 시대로 거슬러 올라가서 마찰에 의한 정전기 현상을 설명해준답니다.

폭 넓은 배경지식과 함께

과학지식을 알아가는 재미에 밤새는 줄 모르는 그런 책!

전기와 자기의 현상들을 꼭 신화이야기를 하는 듯해

상상력과 창의력이 돋보이는 이야기 구성은 그야말로 읽는 내내 재밌다라는 말밖에 안나오더라구요.

쉽게 따라해 볼 수 있는 실험들도 많답니다. ^^

실크 천을 유리 막대로 비비며 마찰을 일으키면

마찰로 인해 열 에너지가 발생하면

그 예너지로 인해 유리 막대 속에서 원자를 구성하던 전자들이

실크 천으로 이동하게 되는거죠.

두 물체 사이에 존재하는 인력과 척력

두 물체가 가진 전하의 부호가 같으면 서로 밀어내는 척력이 작용하고,

전하의 부호가 다르면 서로 끌어당기는 인력이 작용하게 되요.

만약 중력의 영향을 받는 질량의 경우

척력이 작용한다고 상상했을 때 질량 사이에 척력이 작용하게 되면

우리는 저 멀리 우주 밖으로 튕겨나갈수도 있지 않을까?하고 생각할 거리를 항상 던져주고는

중력에는 전기력처럼 척력이 없어 다행이다라는 이해까지

계속해서 읽다보면

상상하는 즐거움과 함께

지식이 밑바탕이 되어 꼭 과학적 사고력으로 자랄 수 있도록 해준답니다. ^^

전자기 쫌 아는 10대는 과학 쫌 아는 10대의 시리즈로

초등과 고등 사이, 거대한 과학의 산 앞에서 방향을 찾지 못하는 십대에게

또렷한 치침과 열린 시각을 만들어어주기에 충분하네요.^^

현재, 인공지능, 물질, 환경과 생태, 빅뱅, 빛, 원소, 중력의 주제로는 출간되었고,

기후 변화, 바이러스 유전자는 곧 출간이 된다고 해요.

앞으로 계속해서 시리즈가 나온다고 하는데 엄청 기대됩니다.

시리즈 책들은 한 권씩 모으는 재미가 있어요.

전자기였다. 전기와 자기에 대해서, 전자기를 활용한 과학적인 원리에 대해서, 십대의 시선과 눈으로 쉽고,자세하게 살펴 보고 있었다. 먼저 전기는 우리에게 너무 익숙하며, 다양한 분야에서 실생활에 널리 쓰여지고 있다.그리고 자기에 대해서 말할 때, 우리는 자석의 원리를 항상 언급하고 있었다. 우리의 실생활 속에서 무거운 것을 들어 올리거나, 나침반을 활용해, 북극의 정확한 지점을 알 수 있으며, 전기와 자기가 널리 쓰여짐으로서 우리는 큰 변화와 만나게 되었된다.전기와 자기의 원리를 통해서 새로운 변화와 함께 과학 기술을 널리 쓰고 있었다. 이 책은 전기와 자기에 대해서 기본 개념 이해, 더 나아가 전기와 자기는 어떤 곳에 쓰여지는지 확인할 수 있다.


지구는 전기와 자기가 공존하는 거대한 천체이다. 밤 하늘에 번개가 치고,비바람이 부는 것,태풍이 지구를 순환할 수 있는 이유, 지구를 태양픙에서 보호할 수 있는 이유도 전자기 때문이다. 즉 지구 뿐만 아니라 태양, 태양계 내의 모든행성은 전자기로 둘러 싸여 있으며, 우리와 함꼐 하는 과정 속에서 많은 것을 얻을 수가 있다. 또한 우리는 이 책을 통해 많은 지식을 습득할 수 있으며, 전기와 자기의 역할과 기본 원리에 대해서 살펴 볼 수 있다.


전기는 우리 삶과 엮여 있으며, 우리는 전기를 활요해 여름에는 시원한 에어컨을 겨울에는 따스한 냉방을 할 수 있었다. 화력발전, 수력발전,태양열, 원자력 발전까지 전기를 생산할 수 있는 조건들은 모두 갖춰져 있었다.그리고 자기장을 이용햐 전류를 만들어 내는 것은 우연에 의한 실험 덕분이다. 패러데이의 원리, 더 나아가 많은 것을 배울 수 있으며, 도선을 감아서, 전류를 흘려 보내는 원리를 통해 직접 전기를 생산할 수 있게 된 것이다.또한 자기를 이야기 할 때, 극성이 다른 N극과 S극이 만나서 거대한 자기장의 힘을 이용해 우리는 무거운 물체를 들어 올릴 수 있게 되었으며, 배가 드나드는 항구에 가면,거대한 컨테이너를 들어올릴 수 있는 원리도 여기에 있다.즉 전기와 자기장은 전기를 생산할 수 있는 근본 원리를 깨우칠 수 있으며, 소위 빛을 이루는 이란성 쌍둥이라 부르는 이유는 여기에 있다.이 책을 통해 자석과 자기장, 자기력의 기본 성질을 파악할 수 있으며,더 나아가 전기와 자기는 원자와 빛을 활용하여, 다양한 전기 현상을 만들어내고 있다.

겨울이 되면 옷을 벗을 때나 타인과 접촉을 할 때 찌릿하는 전정기를 경험하게 된다. 정전기는 물체에 머물러 있는 전기를 말하는데 빗으로 머리를 빗으면 머리카락이 빗에 달라붙는 현상이 이런 정전기이다. 마찰을 통해 정전기 현상이 발생하게 된다. 물질들은 보통 중성을 나타내는데 중성이었던 물체가 전자를 잃거나 얻음으로써 전하를 띠게 되면 그 물체는 대전되었다고 한다.

자석은 오래전부터 알려져 있었는데 중국에서는 이미 3세기에 자석의 특성을 이용해 나침반을 발명하고 항해술에 이용하기도 했다. 자기장은 19세기에 덴마크 물리학자가 실험하는 과정에서 발견되었다. 전류가 흐르는 도선 주변에 놓인 나침반의 바늘이 전류의 흐름에 영향을 받아 움직이는 현상이 발견된 것이다. 전류가 흐르는 전선 주변에 철가루를 뿌려두면 원형 패턴이 생기는데 이는 나침반의 자침이 가리키는 패턴과 같다.  

전류는 자기 주변에 자기장을 만들고 이를 이용해 전자석을 만들 수 있다. 도선에 전류를 흘려 보내서 자석의 성질을 구현한 것이 바로 전자석이다. 전자석은 자성을 띠기 때문에 코일의 오른쪽에 나침반을 놓으면 나침반의 S극이 전자석의 N극에 끌리게 된다. 가장 대표적인 예 중 하나가 폐차장에서 쓰이는 기중기지이다. 폐기된 자동차들을 들어 옮기는 기중기에는 쇠로 된 차체를 들어 올릴 수 있는 강력한 전자석이 활용된 것이다. 이뿐만 아니라 자기력은 강력한 에너지를 가진 태양풍이 지구에 도달하는 것을 막아주는 방패 역할을 하는 것이 자기장이다. 또 자기장을 이용해 동작하는 가장 대표적인 장치가 전동기라는 전기 모터이다. 데이터를 저장할 때 사용하는 자기기록장치, 병원에서 신체의 내부를 정밀 진단할 때 사용하는 자기공명영상, 무선 충전기 등도 자기 현상을 응용한 것이라고 한다. 그러고보면 우리 주변에서 쉽게 찾을 수 있는 것들이다. 이렇게 자기를 연구하고 공부하는 것은 자기를 통해 전기를 만들 수 있기 때문이다. 우리 생활에 전기가 없다면 어떻게 될까? 현대의 기기들이 전기로 움직이기에 전기가 없는 우리의 생활을 상상도 할 수 없다. 앞으로 에너지 절약에 대한 인류의 과제도 남아 있기에 전기에 대해 더 많은 연구가 이루어져 인류에 도움이 될 수 있었으면 한다.

전자기 쫌 아는 10대