이탈리아에서 태어난 프랑스의 수학자이면서 이론 천체 물리학자인 라그랑주는..
물리학에 큰 기여를 한 과학자란다.
요 라그랑주가 구성해 들려주는 10가지 수업을 만나면서 운동법칙을 이해하게 되는
운동법칙 이야기를 만났다.
라그랑주에 대해서보다는.. 운동법칙이란 큰 주제 안에서
아리스토텔레스와 갈릴레이, 뉴턴 이란 과학자에 대해 더 많이 알게 된 책이었다.
아무래도 운동법칙을 처음 생각하고 발전시키면서 오류를 바로잡고,
정리까지 이룬 위대한 과학자들인지라 그들의 발자취를 따르면서
운동법칙에 대한 지식을 만나볼 수 있었다.
그냥 일어나 움직이고 생활하는 삶의 일상에 숨어있는 운동법칙..
그 운동 법칙 세가지가 우리의 움직임을 설명해주고, 더 나아가
과학을 발전시켜서.. 정말.. 우주에 우주선을 쏘는 것도 가능하게 예측하고
계산하게 했다니 신기하기만 하다.
처음 운동에 대한 생각을 나눈 사람은 아리스토텔레스..
물체의 운동을 하늘에서 일어나는 운동과 땅에서 일어나는 두가지로 나누었다.
하늘에서 일어나는 운동은 신성할 뿐아니라 계속되어야하는 것으로
땅에서 일어나는 것은 미천한 동식물이 사는 곳인지라 신이 사는 하늘과 달리,
이곳에서의 운동은 천하며, 오래 지속되어는 안된다. 란 생각아래..
땅에서 운동이 지속되지 않는지라, 땅의 운동은 직선운동이면서 끊어지고,
계속 이어나가려면 힘을 주어야한다는 생각을 가졌다.
하지만.. 이에 대해 오류를 발견한 건 갈릴레이..
실험을 통해 예측을 하고 결과를 확인하던 갈릴레이는..
공의 비탈실험을 통해서 평면에 마찰이 없으면 속이 끝없이 나간다고 생각해 냈고,
결국 힘을 받지 않는데도 달린다는 결과를 통해 아리스토텔레스의 운동에 대한 생각의
오류를 밝혀냈다.
이어서 운동의 법칙을 정립한 뉴턴..
뉴턴의 제 1법칙은 관성의 법칙..
정치한 문체는 계속 정지, 움직이는 물체는 계속 움직이고 싶어한다.
예로 나온것이 가장 잘 알려진 움직이던 버스가 멈추었을때의 반응이다.
제 2 법칙은 가속도와 힘은 비례하고, 가속도와 질량은 반비례한다는것..
따라서.. 힘=가속도X질량..
우주선의 궤도까지도 이 법칙으로 계산이 가능하다니..
놀랍기만 하다.
참.. 속도와 속력의 차이도 설명되어졌다.
속도엔 방향성이 있어야한다는 것 정도는 암기해두어야할 듯..
제 3법칙은 작용과 반작용의 법칙..
마지막으로.. 설명되어진건 결정론..
이런 운동법칙을 바탕으로 초기 조건만 알면 자연현상의 미래를 예측가능하다는 것이
결정론으로 라그랑주와 라플라스가 대표적 결정론자란다.
단순히 암기했던 운동법칙의 발전과정과 정리과정..
그리고 그것이 할 수 있는 여러가지 일들을 알게 되면서
주변의 일들을 살펴보고 생각해는 일을 게을리 하지 않아야겠단 생각이 들었다.
뉴턴의 운동 법칙 3가지를 다시 생각하게 된 과학자가 들려주는 63번째 과학 이야기 였다.