이 책은 중학교에서 배우게 될 물리 지식을 다양한 이야기에 담았습니다. 자석의 발견과 이용은 마그네스의 전설에 담겨 있고, 소리의 굴절은 미국의 남북 전쟁 이야기에 담겨 있습니다. 수평 잡기의 원리는 외줄타기 곡예사 이야기에 담겨 있고, 온도에 따른 물의 부피 변화는 얼음 밑에서 겨울을 나는 물고기 이야기에 담겨 있습니다. 역학적 에너지 보존 법칙은 놀이공원의 롤러코스터 이야기에 담겨 있습니다.
--- p. 4

과학은 우리 생활과 밀접합니다. 우리가 문명의 혜택을 누릴 수 있는 것도 과학 덕분입니다. 미래에 가장 큰 영향을 미칠 학문도 과학입니다. 산과 들과 바다와 하늘에도 물리 현상이 가득합니다. 주변에 일어나는 일들이 물리 작용과 어떻게 연관되는지 관심을 갖고 살피다 보면 어느새 책에서 배운 지식이 생생하게 머릿속에 담길 것입니다. (…)
모든 지식은 소통을 통해 발전합니다. 소통할 수 없는 지식은 살아 있는 지식이라 할 수 없습니다.
이 책은 물리 공부의 시작이지 완결이 아닙니다. 배운 지식을 주변 현상 속에서 찾아보고 다른 사람과 소통할 수 있다면, 정말 살아 있는 지식을 익혔다고 할 수 있습니다. 그만큼 누구보다 자신감을 가지고 물리학의 세계에 발을 내디딜 수 있을 것입니다.
--- p. 5

두 막대자석의 N극과 S극 사이에서는 자기력선이 어떤 모양을 하고 있을까요? 자기력선은 한 자석의 N극에서 뻗어 나와 다른 자석의 S극으로 들어갑니다. 자기력선이 부드럽게 이어진 곡선을 이루지요. 하지만 서로 다른 두 자석의 N극과 N극 또는 S극과 S극 사이의 자기력선은 이어지지 않고 서로를 밀어내는 것처럼 보입니다. N극과 S극은 서로 끌어당기고, N극과 N극 또는 S극과 S극은 서로 밀어내기 때문입니다. 과학은 이처럼 눈에 보이지 않는 것을 볼 수 있게 해 주고 수수께끼 같은 많은 현상을 설명합니다. 과학의 원리는 마법의 주문보다 훨씬 더 멋진 것입니다.
--- pp. 22~23

석빙고에서 얼음덩어리를 꺼냈습니다. 얼음은 조금씩 녹아 물이 됩니다. 물속에서는 물고기들이 헤엄치며 살아갈 수 있습니다. 물을 주전자에 넣고 끓이면 수증기가 되어 날아갑니다. 수증기는 증기 기관차를 움직일 수 있습니다. 물과 얼음과 수증기는 모두 같은 물질입니다. 다만 물질의 상태가 다를 뿐입니다.
물질은 온도에 따라 고체와 액체와 기체의 세 가지 상태로 변합니다. 물은 0℃ 이하에서는 얼음이 되고, 100℃ 이상에서는 수증기가 됩니다. 얼음은 고체이고 물은 액체이고 수증기는 기체입니다. 얼음은 고체 상태의 물이고, 수증기는 기체 상태의 물인 셈이지요.
얼음 같은 고체는 모양과 부피가 일정합니다. 물 같은 액체는 모양은 일정하지 않지만 부피는 일정해요. 물을 그릇에 담으면 물의 모양은 그릇의 모양에 따라 변하지만 부피는 언제나 같습니다. 수증기 같은 기체는 모양도 부피도 일정하지 않습니다. 기체는 용기 뚜껑을 열면 금세 주변으로 퍼져 나갑니다.
물의 상태가 변하는 것은 물을 이루는 기본 알갱이, 즉 분자 사이의 거리가 온도에 따라 달라지기 때문입니다.
--- p. 78

결국 아킬레우스는 영원히 거북을 앞지를 수 없지 않을까요? 이 역설은 같은 시간 동안 달리는 거리를 따져 보면 금세 해결할 수 있습니다. 예를 들어 아킬레우스는 1초에 2m를 달리고, 거북은 1초에 1m를 달린다고 생각해 봅시다. 거북은 출발선의 2m 앞에서 출발했습니다. 1초 후, 아킬레우스는 출발선에서 2m 지점에 도착합니다. 거북은 출발선에서 3m 지점에 도착합니다. 2초 후, 아킬레우스는 출발선에서 4m 지점에 도착합니다. 거북도 그동안 1m를 나아갔으니 출발선에서 4m 지점에 도착합니다. 자, 어떻습니까? 출발 후 2초만 지나면 아킬레우스가 거북을 따라잡지 않습니까? 3초 후, 거북은 출발선에서 5m 지점을 지나고 있지만 아킬레우스는 출발선에서 6m 지점을 지납니다.
--- pp. 111~112

오른손 엄지손가락을 전선에 나란하게 치켜들고 나머지 네 손가락으로 에나멜선을 감싸 보세요. 이때 엄지손가락을 전류의 방향에 일치시키면, 나머지 네 손가락은 에나멜선의 주변에 생기는 자기장의 방향을 나타냅니다. 전류가 흐르는 전선 주변에 만들어지는 자기장의 방향을 알려 주는 이 법칙을 앙페르의 오른손 법칙이라고 합니다. 자기장은 자기력이 작용하는 공간을 말합니다. 자기장의 방향은 자기력선의 방향과 같습니다.
--- p. 144

부력이란 어떤 물체를 뜨게 하는 힘을 말합니다. 어떤 물체가 물에 뜬다는 것은 부력이 무게보다 크다는 것을 뜻합니다. 또 어떤 물체가 물에 가라앉는다는 것은 그 반대의 경우를 뜻하지요. 그럼 아르키메데스의 원리로 물체가 물에 뜨거나 가라앉는 현상을 어떻게 설명할 수 있는지 알아봅시다. 먼저 물에 가라앉는 물체입니다. 히에론 2세의 왕관의 무게가 500g이었다고 생각해 봅시다. 물이 가득한 그릇에 왕관을 넣었더니 왕관의 부피만큼 물이 넘쳤습니다. 넘친 물의 무게를 재었더니 25g이군요. 아르키메데스의 원리에 따라 이 왕관에는 25g의 부력이 작용합니다. 물이 그만한 힘으로 왕관을 떠받친다는 말입니다. 그러니까 물속에서 잰 왕관의 무게는 475g입니다.
--- p. 166

먼저 아버지와 함께 시소에 앉습니다. 물론 시소가 아버지 으로 기웁니다. 그런 다음 아버지에게 조금씩 가운데로 이동하시라고 해 보세요. 여러분 이 점점 내려가다가 수평을 이룰 때가 있습니다. 아버지에게 거기에서 멈추시라고 하면 즐겁게 시소를 탈 수 있습니다. 이처럼 무게가 다르더라도 받침대에서 떨어진 거리를 다르게 하면 수평이 잡힙니다. 이때 한번 엉덩이를 시소의 좌석 끝으로 옮겨 보세요. 시소가 여러분 으로 기울면서 아버지가 시소에 앉아 버둥거립니다. 얼마나 재미있습니까? 여러분보다 훨씬 무거운 아버지를 번쩍 들어 올렸으니 말이에요. 지렛대를 이용해 작은 힘으로 무거운 물체를 움직인다! 이것이 바로 아르키메데스가 발견한 지레의 원리입니다.
--- pp. 176~177

가속 운동에서는 속도가 점점 빨라집니다. 쇠공의 낙하 속도도 시간이 지날수록 점점 빨라지고 매초 떨어지는 거리도 점점 늘어납니다. 예를 들어, 높이 4,000m의 구름에서 자유 낙하를 하는 빗방울이 떨어지는 속도는 지표 근처에서 초속 280m나 됩니다. 총알 속도에 가까운 속도로 떨어지는 빗방울을 맞으면 큰일이라고요? 걱정하지 않아도 좋습니다. 공기 저항이 없을 때의 속도니까요. 빗방울의 속도는 구름에서 떨어지면서 점점 빨라집니다. 빗방울에는 중력이 계속 작용하기 때문입니다. 하지만 빗방울에는 속도를 늦추려는 힘도 작용합니다. 그 힘은 빗방울이 공기에 부딪히면서 생기는 공기 저항입니다. 공기 저항은 빗방울의 속도가 커질수록 커집니다. 그 결과 일정한 거리에 도달할 즈음에는 중력과 공기 저항의 크기가 같아집니다. 중력과 공기 저항이 평형을 이루는 것이지요. 중력과 공기 저항이 평형을 이룬 후에는 빗방울은 등속 운동을 합니다. 공기 저항을 받으면서 떨어지는 빗방울의 속도는 지표 근처에서 초속 10m를 넘지 못합니다. 이 정도면 우리 얼굴에 부딪혀도 간지러울 정도 아닐까요?