물리학 (物理學)

자연에 존재하는 물체의 성질을 분석하고 보편적 법칙을 탐구하는 학문.

에너지 (energy)

에너지는 보존되는 물리량의 한 종류를 가리키는 과학용어이다. 19세기 중엽에 이르러 에너지 보존 법칙이 확립되고, 뉴턴이 힘을 운동량의 시간에 대한 변화량으로 정의하면서 정량적 정의가 이루어져 에너지의 개념이 유용하게 쓰였다. 에너지 보존 법칙은 모든 종류의 에너지 총합은 변함이 없다는 것이다. 20세기에는 양자화된 에너지가 밝혀져 에너지의 불연속적 성질이 드러났다. 동양에서는 기(氣)의 개념이 에너지와 가장 비슷하다고 할 수 있다. 기와 에너지에 관한 관점을 연관지으면 단절된 동서양 문명의 공통 맥락을 찾을 수 있을 것이다.

역학 (力學)

역학은 물체의 운동에 관한 법칙을 연구하는 학문이다. 좁은 의미의 역학은 속도나 가속도에 질량이 곱해진 양을 다루는 학문으로 운동량과 힘을 다룬다. 통상적으로 쓰이는 넓은 의미의 역학은 운동학을 포함하여 힘에 관한 전반적인 성질을 다루는 학문이다. 역학의 체계는 운동의 유무, 운동의 차이, 힘이 작용하는 대상 및 힘의 종류를 고려해 분류해야 한다. 우리나라의 역학에 관한 자료로는 조선 선조 때 장현광이 편찬한 『역학도설』을 들 수 있다. 19세기 말부터 우리나라에 근대적 물리학이 도입되어 많은 분야에서 역학적 계산들이 가능하게 되었다.

자석 (磁石)

자석은 철을 끌어당기는 성질이 있는 광석이다. 19세기 전기장과 자기장의 관계가 맥스웰 방정식으로 정리되어 전기 회로가 설계되고 실용화될 수 있었다. 20세기에 원자의 구조가 밝혀지면서 모든 물질이 자기적 성질과 관련됨이 알려졌다. 전자기학이 발전되기 이전에 자석은 주로 나침반 제작에 쓰였다. 우리나라에서는 ≪삼국사기≫에 자석을 당나라로 보낸 기록이 있고, ≪세종실록≫ 지리지에는 지역 특산품에 자석이 있다. 윤도라 불린 우리 고유의 나침반은 건물의 축조나 무덤의 위치 선정 등에 쓰였다. 현재는 컴퓨터 저장 장치, 발전기 등 다양한 분야에서 필수적인 역할을 한다.