역 학
Chapter 1 물리학과 측정 3
1.1 길이, 질량 그리고 시간의 표준 4
1.2 물질과 모형 세우기 8
1.3 차원 분석 9
1.4 단위의 환산 11
1.5 어림과 크기의 정도 계산 12
1.6 유효 숫자 13
Chapter 2 일차원에서의 운동 19
2.1 위치, 속도 그리고 속력 20
2.2 순간 속도와 속력 23
2.3 분석 모형: 등속 운동하는 입자 26
2.4 가속도 28
2.5 분석 모형: 등가속도 운동하는 입자 32
2.6 자유 낙하 물체 36
Chapter 3 벡 터 45
3.1 좌표계 45
3.2 벡터양과 스칼라양 47
3.3 벡터의 성질 48
3.4 벡터의 성분과 단위 벡터 52
Chapter 4 이차원에서의 운동 61
4.1 위치, 속도 그리고 가속도 벡터 61
4.2 이차원 등가속도 운동 64
4.3 포물체 운동 68
4.4 분석 모형: 등속 원운동하는 입자 73
4.5 접선 및 지름 가속도 76
4.6 상대 속도와 상대 가속도 78
Chapter 5 운동의 법칙 87
5.1 힘의 개념 87
5.2 뉴턴의 제1법칙과 관성틀 89
5.3 질 량 91
5.4 뉴턴의 제2법칙 92
5.5 중력과 무게 94
5.6 뉴턴의 제3법칙 95
5.7 뉴턴의 제2법칙을 이용한 분석 모형 97
5.8 마찰력 104
Chapter 6 원운동과 뉴턴 법칙의 응용 115
6.1 등속 원운동하는 입자 모형의 확장 115
6.2 비등속 원운동 119
6.3 가속틀에서의 운동 121
6.4 저항력을 받는 운동 124
Chapter 7 계의 에너지 135
7.1 계와 환경 136
7.2 일정한 힘이 한 일 137
7.3 두 벡터의 스칼라곱 139
7.4 변하는 힘이 한 일 142
7.5 운동 에너지와 일 - 운동 에너지 정리 147
7.6 계의 퍼텐셜 에너지 150
7.7 보존력과 비보존력 155
7.8 보존력과 퍼텐셜 에너지의 관계 158
7.9 에너지 도표와 계의 평형 159

Chapter 8 에너지의 보존 167
8.1 분석 모형: 비고립계 (에너지) 168
8.2 분석 모형: 고립계 (에너지) 171
8.3 운동 마찰이 포함되어 있는 상황 177
8.4 비보존력에 의한 역학적 에너지의 변화 183
8.5 일 률 186
Chapter 9 선운동량과 충돌 195
9.1 선운동량 196
9.2 분석 모형: 고립계 (운동량) 198
9.3 분석 모형: 비고립계 (운동량) 201
9.4 일차원 충돌 205
9.5 이차원 충돌 211
9.6 질량 중심 212
9.7 다입자계 216
9.8 변형 가능한 계 219
9.9 로켓의 추진 220
Chapter 10 고정축에 대한 강체의 회전 229
10.1 각위치, 각속도, 각가속도 230
10.2 분석 모형: 각가속도가 일정한 강체 232
10.3 회전 운동과 병진 운동의 물리량 234
10.4 돌림힘 237
10.5 분석 모형: 알짜 돌림힘을 받는 강체 239
10.6 관성 모멘트 계산 244
10.7 회전 운동 에너지 247
10.8 회전 운동에서의 에너지 고찰 249
10.9 강체의 굴림 운동 253
Chapter 11 각운동량 265
11.1 벡터곱과 돌림힘 265
11.2 분석 모형: 비고립계 (각운동량) 268
11.3 회전하는 강체의 각운동량 272
11.4 분석 모형: 고립계 (각운동량) 275
11.5 자이로스코프와 팽이의 운동 278
Chapter 12 정적 평형과 탄성 287
12.1 분석 모형: 평형 상태의 강체 288
12.2 무게 중심 알아보기 289
12.3 정적 평형 상태에 있는 강체의 예 290
12.4 고체의 탄성 294
Chapter 13 만유인력 307
13.1 뉴턴의 만유인력 법칙 308
13.2 자유 낙하 가속도와 중력 310
13.3 분석 모형: 중력장 내의 입자 311
13.4 케플러의 법칙과 행성의 운동 313
13.5 중력 퍼텐셜 에너지 320
13.6 행성과 위성의 운동에서 에너지 관계 322
Chapter 14 유체 역학 333
14.1 압 력 334
14.2 깊이에 따른 압력의 변화 335
14.3 압력의 측정 339
14.4 부력과 아르키메데스의 원리 340
14.5 유체 동역학 343
14.6 베르누이 방정식 346
14.7 유체 동역학의 응용 350
part 2
진동과 역학적 파동
Chapter 15 진 동 359
15.1 용수철에 연결된 물체의 운동 360
15.2 분석 모형: 단조화 운동을 하는 입자 361
15.3 단조화 진동자의 에너지 367
15.4 단조화 운동과 등속 원운동의 비교 370
15.5 진 자 373
15.6 감쇠 진동 377
15.7 강제 진동 378
Chapter 16 파동의 운동 385
16.1 파동의 전파 386
16.2 분석 모형: 진행파 389
16.3 줄에서 파동의 속력 394
16.4 반사와 투과 396
16.5 줄에서 사인형 파동의 에너지 전달률 398
16.6 선형 파동 방정식 400
Chapter 17 음 파 407
17.1 음파에서의 압력 변화 408
17.2 음파의 속력 410
17.3 주기적인 음파의 세기 412

17.4 도플러 효과 417
Chapter 18 중첩과 정상파 429
18.1 분석 모형: 파동의 간섭 430
18.2 정상파 434
18.3 분석 모형: 경계 조건하의 파동 437
18.4 공 명 441
18.5 공기 관에서의 정상파 442
18.6 막대와 막에서의 정상파 446
18.7 맥놀이: 시간적 간섭 447
18.8 비사인형 파동 모양 449
part 3
열역학
Chapter 19 온 도 459
19.1 온도와 열역학 제0법칙 460
19.2 온도계와 섭씨 온도 눈금 461
19.3 등적 기체 온도계와 절대 온도 눈금 463
19.4 고체와 액체의 열팽창 465
19.5 이상 기체의 거시적 기술 470
Chapter 20 열역학 제1법칙 479
20.1 열과 내부 에너지 480
20.2 비열과 열량 측정법 483
20.3 숨은열 487
20.4 열역학 과정에서의 일과 열 491
20.5 열역학 제1법칙 494
20.6 열역학 제1법칙의 응용 495
20.7 열 과정에서 에너지 전달 메커니즘 498
Chapter 21 기체의 운동론 511
21.1 이상 기체의 분자 모형 512
21.2 이상 기체의 몰비열 517
21.3 에너지 등분배 521
21.4 이상 기체의 단열 과정 524
21.5 분자의 속력 분포 526
Chapter 22 열기관, 엔트로피 및 열역학 제2법칙 537
22.1 열기관과 열역학 제2법칙 538
22.2 열펌프와 냉동기 540
22.3 가역 및 비가역 과정 543
22.4 카르노 기관 544
22.5 가솔린 기관과 디젤 기관 549
22.6 엔트로피 552
22.7 열역학 계의 엔트로피 변화 555
22.8 엔트로피와 제2법칙 561

part 4
전기와 자기
Chapter 23 전기장 569
23.1 전하의 특성 570
23.2 유도에 의하여 대전된 물체 571
23.3 쿨롱의 법칙 573
23.4 분석 모형: 전기장 내의 입자 578
23.5 연속적인 전하 분포에 의한 전기장 582
23.6 전기력선 586
23.7 균일한 전기장 내에서 대전 입자의 운동 588
Chapter 24 가우스의 법칙 597
24.1 전기선속 597
24.2 가우스의 법칙 601
24.3 다양한 형태의 전하 분포에 대한
가우스 법칙의 적용 603
24.4 정전기적 평형 상태의 도체 607
Chapter 25 전 위 617
25.1 전위와 전위차 618
25.2 균일한 전기장에서의 전위차 620
25.3 점전하에 의한 전위와 위치 에너지 623
25.4 전위로부터 전기장의 계산 626
25.5 연속적인 전하 분포에 의한 전위 628
25.6 대전된 도체에 의한 전위 632
25.7 밀리컨의 기름 방울 실험 634
25.8 정전기학의 응용 636
Chapter 26 전기용량과 유전체 643
26.1 전기용량의 정의 644
26.2 전기용량의 계산 645
26.3 축전기의 연결 648
26.4 충전된 축전기에 저장된 에너지 652
26.5 유전체가 있는 축전기 656
26.6 전기장 내에서의 전기 쌍극자 660
26.7 유전체의 원자적 기술 663
Chapter 27 전류와 저항 673
27.1 전 류 674
27.2 저 항 677
27.3 전기 전도 모형 682
27.4 저항과 온도 685
27.5 초전도체 686
27.6 전 력 687
Chapter 28 직류 회로 695
28.1 기전력 695
28.2 저항기의 직렬 및 병렬 연결 698
28.3 키르히호프의 법칙 705
28.4 RC 회로 708
28.5 가정용 배선 및 전기 안전 714
Chapter 29 자기장 725
29.1 분석 모형: 자기장 내의 입자 726
29.2 균일한 자기장 내에서 대전 입자의 운동 731
29.3 자기장 내에서 대전 입자 운동의 응용 735
29.4 전류가 흐르는 도체에 작용하는 자기력 738
29.5 균일한 자기장 내에서 전류 고리가 받는 돌림힘 741
29.6 홀 효과 744
Chapter 30 자기장의 원천 753
30.1 비오-사바르 법칙 754
30.2 두 평행 도체 사이의 자기력 758
30.3 앙페르의 법칙 760
30.4 솔레노이드의 자기장 764
30.5 자기에서의 가우스 법칙 766
30.6 물질 내의 자성 768
Chapter 31 패러데이의 법칙 781
31.1 패러데이의 유도 법칙 782
31.2 운동 기전력 786
31.3 렌츠의 법칙 791
31.4 유도 기전력과 전기장 792
31.5 발전기와 전동기 794
31.6 맴돌이 전류 798

Chapter 32 유도 계수 809
32.1 자체 유도와 자체 유도 계수 810
32.2 RL 회로 812
32.3 자기장 내의 에너지 815
32.4 상호 유도 계수 818
32.5 LC 회로의 진동 819
32.6 RLC 회로 824
Chapter 33 교류 회로 831
33.1 교류 전원 831
33.2 교류 회로에서의 저항기 832
33.3 교류 회로에서의 인덕터 836
33.4 교류 회로에서의 축전기 838
33.5 RLC 직렬 회로 841
33.6 교류 회로에서의 전력 845
33.7 직렬 RLC 회로에서의 공명 847
33.8 변압기와 전력 전송 850
33.9 정류기와 여과기 852
Chapter 34 전자기파 861
34.1 변위 전류와 앙페르 법칙의 일반형 862
34.2 맥스웰 방정식과 헤르츠의 발견 864
34.3 평면 전자기파 867
34.4 전자기파가 운반하는 에너지 871
34.5 운동량과 복사압 873
34.6 안테나에서 발생하는 전자기파 875
34.7 전자기파의 스펙트럼 877
part 5
빛과 광학
Chapter 35 빛의 본질과 광선 광학의 원리 887
35.1 빛의 본질 887
35.2 빛의 속력 측정 888
35.3 광선 광학에서의 광선 근사 890
35.4 분석 모형: 반사파 891
35.5 분석 모형: 굴절파 894
35.6 하위헌스의 원리 900
35.7 분 산 902
35.8 내부 전반사 904
Chapter 36 상의 형성 913
36.1 평면 거울에 의한 상 914
36.2 구면 거울에 의한 상 915
36.3 굴절에 의한 상 923
36.4 얇은 렌즈에 의한 상 927
36.5 렌즈의 수차 936
36.6 사진기 937
36.7 눈 939
36.8 확대경 942
36.9 복합 현미경 944
36.10 망원경 945
Chapter 37 파동 광학 953
37.1 영의 이중 슬릿 실험 953
37.2 분석 모형: 파동의 간섭 956
37.3 이중 슬릿에 의한 간섭 무늬의 세기 분포 959
37.4 반사에 의한 위상 변화 962
37.5 박막에서의 간섭 963
37.6 마이컬슨 간섭계 967
Chapter 38 회절 무늬와 편광 975
38.1 회절 무늬의 소개 975
38.2 좁은 슬릿에 의한 회절 무늬 977
38.3 단일 슬릿과 원형 구멍의 분해능 981
38.4 회절 격자 985
38.5 결정에 의한 X선의 회절 990
38.6 빛의 편광 991
part 6
현대 물리학
Chapter 39 상대성 이론 1005
39.1 갈릴레이의 상대성 원리 1006
39.2 마이컬슨 - 몰리의 실험 1010
39.3 아인슈타인의 상대성 원리 1012
39.4 특수 상대성 이론의 결과 1014
39.5 로렌츠 변환식 1025
39.6 로렌츠 속도 변환식 1027
39.7 상대론적 선운동량 1030
39.8 상대론적 에너지 1032

39.9 일반 상대성 이론 1036
Chapter 40 양자 물리학 1045
40.1 흑체 복사와 플랑크의 가설 1046
40.2 광전 효과 1053
40.3 콤프턴 효과 1059
40.4 전자기파의 본질 1063
40.5 입자의 파동적 성질 1063
40.6 새 모형: 양자 입자 1067
40.7 이중 슬릿 실험 다시 보기 1070
40.8 불확정성 원리 1072
Chapter 41 양자 역학 1079
41.1 파동 함수 1079
41.2 분석 모형: 경계 조건하의 양자 입자 1084
41.3 슈뢰딩거 방정식 1089
41.4 유한한 높이의 우물에 갇힌 입자 1092
41.5 퍼텐셜 에너지 장벽의 터널링 1094
41.6 터널링의 응용 1096
41.7 단조화 진동자 1099
Chapter 42 원자 물리학 1107
42.1 기체의 원자 스펙트럼 1108
42.2 초창기 원자 모형 1111
42.3 보어의 수소 원자 모형 1112
42.4 수소 원자의 양자 모형 1118
42.5 수소에 대한 파동 함수 1121
42.6 양자수의 물리적 해석 1124
42.7 배타 원리와 주기율표 1131
42.8 원자 스펙트럼: 가시광선과 X선 1136
42.9 자발 전이와 유도 전이 1139
42.10 레이저 1141
Chapter 43 핵의 구조와 응용 1149
43.1 핵의 성질 1150
43.2 핵의 결합 에너지 1155
43.3 핵 모형 1157
43.4 방사능 1161
43.5 붕괴 과정 1165
43.6 자연 방사능 1176
43.7 핵반응 1177
43.8 핵자기 공명과 자기 공명 영상법 1178
43.9 방사선 손상 1180
43.10 방사선의 이용 1183