가위는 왜 가위처럼 생겼을까

★성균관대학교 김범준 교수,
58만 과학 채널 '이과형' 강력 추천!★

- 둥근 숟가락에 담긴 '접촉면'의 비밀?
- '마찰'을 줄이면 주사가 덜 아픈 이유?
- 스테이플러에 숨은 신기한 '지레의 원리'?
- 보온병의 온도가 유지되는 것은 '진공' 때문?

"우리의 삶을 더 유익하게 해주는 놀라운 물리의 세계!"
숟가락, 샤워기, 선풍기, 포크, 주사기, 클립, 쟁반…
25가지 물건으로 들여다본 일상의 과학

집에 돌아와 샤워를 하고, 선풍기의 시원한 바람을 맞으며, 현관문 앞에 도착한 택배 상자를 가위로 뜯어 보는 당신. 오늘도 물리로 가득 찬 하루를 보냈다는 사실을 아는가? 과학은 흔히 어렵고 복잡하다고 생각하지만, 우리는 이미 날마다 수없이 과학을 경험하며 살아간다. 《가위는 왜 가위처럼 생겼을까》는 바로 이런 우리의 일상 속에서 매력적이고 흥미로운 과학의 세계를 맛볼 수 있게 해주는 과학교양서다. 숟가락부터 샤워기, 선풍기, 포크, 클립, 쟁반 등 우리 주변에서 발견할 수 있는 25가지 도구들을 소개하고 그 속에 숨어 있는 물리 법칙을 재미있는 이야기로 풀어냄으로써, 과학을 더욱 쉽게 이해할 수 있다. 예를 들면, 맛있는 드립 커피를 내리려면 가장자리가 아니라 중앙 한 점에 물을 붓는 것이 좋다. 필터와의 마찰, 압력과 같은 물리 법칙을 고려하면 원두의 잡내가 나지 않는 맛있는 커피를 마실 수 있다. 또 U자형 가위는 보풀을 다듬는 데 쓰고, X자형 가위는 단단한 것을 절단하는 데 사용하면 편리하다. 두 가위는 '받침점-힘점-작용점'의 위치가 서로 다른 까닭에, 가위의 모양에 따라 사용의 용도가 달라지기 때문이다. 이렇듯 과학을 아는 것은 우리의 삶에 매우 유익하다. 토마토와 빵을 자를 때 각각 어떤 칼을 사용하는 게 좋을지, 아프지 않은 주사기는 어떻게 만들어지는지, 더 많은 종이를 집어 주는 스테이플러와, 와인의 코르크 마개를 잘 따는 법도 모두 물리 법칙에서 그 비밀을 찾아볼 수 있다.

쏙쏙 이해되는 설명과 따뜻하고 귀여운 일러스트로
쉽게 읽는 물리 법칙 이야기

물리를 너무나 사랑한 나머지 일상의 모든 것이 과학으로 보이기 시작한 물리학자이자 현직 과학 교사인 두 저자는 어쩌다 이런 일상의 도구들에 꽂히게 되었을까? 한 저자는 목수였던 아버지가 학교 책상 크기에 정확히 맞춘 서랍이나 작은 칼이 쏙 들어가는 칼집을 만드는 과정을 흥미롭게 지켜보며, 어떤 과학의 원리들이 들어 있길래 도구를 저렇게 명료하게 만들 수 있을까 생각했다. 또 다른 저자는 여행 중 구입한 값비싼 도자기 그릇이 어느 순간부터 고양이 밥그릇이 되어 있는 이유에도 물리 법칙의 비밀이 숨어 있음을 발견하고 과학의 재미와 쓸모를 알아가기 시작했다. 그러다 두 저자는 마침내 '2,000년간 쌓아온 인류의 지혜가 고스란히 녹아든 모든 도구에는 반드시 물리의 이치가 담겨 있다'라는 놀라운 사실을 깨닫고 이 책을 쓰게 되었다.
《가위는 왜 가위처럼 생겼을까》는 '흘려보내는 도구', '꽂는 도구', '분리하는 도구', '유지하는 도구', '옮기는 도구'의 5장으로 이루어져 있다. 흘려보내고, 꽂고, 분리하고, 유지하고, 옮기는 우리의 모든 일상을 함께하는 25가지 도구들을 물리 법칙의 특성에 맞게 각 장마다 나누었고, 중간중간 '더 알아보기' 코너를 통해 각 도구에 얽힌 과학 이야기를 재미있게 풀어 나가는 방식으로 구성했다. 독자들은 중력, 압력, 수압, 점성, 표면장력, 탄성, 마찰, 지레의 원리 등 과학 시간에 배웠거나 한 번쯤 들어본 적 있는 물리 개념을 다시금 짚을 수 있는 것은 물론, 몰랐던 과학 지식을 새롭게 얻을 수 있다. 한편, 곳곳에 실린 파스텔 톤의 따뜻하고 귀여운 일러스트는 책의 매력을 더욱 살리고, 손에 닿지 않을 만큼 멀게만 느껴지던 물리를 우리 삶 가까이 쏙 들어오게 만들어 준다. 또 김범준 교수의 감수 작업으로 책의 완성도도 높였다.

어디 가서 "나 물리 좀 안다!"라고 말하고 싶다면?
몰랐던 일상이 새롭게 보이고, 과학이 더욱 재미있어진다!

절대음감인 사람들이 모든 소리가 음계로 들리고 미식가가 음식의 모든 맛을 섬세하게 느끼듯, 과학을 아는 사람들은 일상의 모든 것에서 과학을 발견할 수 있다. 이 책의 추천평을 쓴 성균관대학교 물리학과 김범준 교수는 "물리는 멀리 있지 않다"라고 말하며, "물리의 눈으로 바라보면 세상은 더 아름다워 보인다"라고 말했다. 또 58만 구독자를 보유하고 있는 과학 채널 '이과형'은 "책을 읽다 보면 평범한 일상 속 사물들이 마치 새롭게 발견된 보물처럼 다가온다"라고 평했다.
이 책을 읽고 물리의 세계를 맛본 독자들은 그동안 당연하게 지나쳤던 우리 주변의 물건들을 과학의 관점으로 볼 수 있다. 평범했던 일상은 물리의 렌즈로 새롭게 보이고 과학은 더욱 재미있어진다. 그렇다면 이제 어디 가서 "나 물리 좀 안다!"라고 자신 있게 외칠 차례다. 비어 있던 지식의 공간을 채우고 싶은 독자, 과학을 쉽게 이해하고 싶은 독자, 특별할 것 없는 하루에서 과학의 재미를 찾고 싶은 독자라면 이 책을 집어 들어 보자. 어느 순간 신비롭고 재미난 물리의 세계로 푹 빠져든 여러분의 모습을 발견할 수 있을 것이다.

추천하는 글
들어가며: 아버지가 만들어 주신 작은 도구들에서 발견한 신비로운 물리의 세계

1장 흘려보내는 도구
· 숟가락 둥글고 오목한 도구의 비밀 #점과면
[더 알아보기] 아이스크림 숟가락 이야기
· 깔때기 지구의 중력을 활용한 효율적인 도구 #중력 #압력
[더 알아보기] 커피 맛을 좌우하는 드리퍼의 비밀
· 샤워기 압력으로 물을 멀리 날아가게 하는 도구 #수압
[더 알아보기] 샤워기로 물을 맞을 때 기분이 좋은 이유
· 선풍기 공기를 모아서 바람을 만드는 도구 #기압 #점성
· 와인 잔 향과 맛을 위해 고안된 디자인 #산화 #비가역변화 #점성 #표면장력

2장 꽂는 도구
· 포크 음식을 쉽게 찌르고 들어 올리는 도구 #압력 #탄성
· 주사기 주사를 맞으면 따끔하고 아픈 이유 #마찰
· 스테이플러 적은 힘으로도 종이를 고정하는 도구 #지레의원리
· 와인 오프너 회전하며 나아가는 나선형 구조의 원리 #마찰 #탄성
· 단자 플러그나 USB에 쓰이는 금속에 숨은 원리 #전기 #탄성

3장 분리하는 도구
· 식칼 용도에 따라 칼의 모양이 다른 이유 #분자 #점성
· 피자 커터 왜 피자는 둥근 칼로 자르는 걸까? #점성 #원 #압력
· 가위 칼보다 자유롭게 물체를 자르는 도구 #지레의원리
· 사포 거친 표면을 부드럽게 만들어 주는 도구 #경도 #마찰
[더 알아보기] 사포와 복사기의 원리는 같다?
· 채반 흔들면 물기가 제거되는 이유 #관성
[더 알아보기] 원심력은 실제로 존재하지 않는다?

4장 유지하는 도구
· 클립 종이를 고정하는 작은 스프링의 힘 #탄성
· 지퍼 손잡이로만 열리고 닫히는 신기한 도구 #갈고리 #작용반작용의법칙
· 흡착판 무거운 물건도 거뜬히 지탱하는 작은 도구 #기압 #진공
· 코르크 마개 자연에서 온 밀폐에 가장 적합한 도구 #세포 #탄성
· 보온병 아침에 담은 커피가 오후까지 따뜻한 이유 #열 #분자 #운동

5장 옮기는 도구
· 바퀴 무거운 물건을 옮기는 혁신적인 방법 #마찰 #관성 #회전
· 지팡이 또 하나의 다리가 되어 주는 편리한 도구 #중력 #무게중심
[더 알아보기] 무게가 고르지 않은 지팡이의 중심은 어디일까?
· 젓가락 음식을 입안으로 옮기는 도구 #지레의원리 #만유인력
[더 알아보기] weight와 mass는 뭐가 다를까?
· 쟁반 식기와 찻잔을 한꺼번에 옮기는 편리한 도구 #마찰
[더 알아보기] 산의 경사에 숨은 신기한 물리 법칙
· 스포이트 바닥이 뚫린 상태로 액체를 옮길 수 있는 이유 #기압 #중력

마치며: 일상의 모든 물건이 새롭게 보이는 물리의 마법

다나카 미유키 田中 幸
일본의 명문 사립대 중 하나인 조치대학교에서 물리학을 공부했다. 현재는 도인가쿠엔고등학교에서 과학 교사로 근무하고 있다. 과학 교과서 집필 위원 및 일본 물리교육학회와 물리교육연구회의 회원으로도 활동하고 있다.
목수였던 아버지가 만든 도구들을 흥미롭게 지켜보며 처음 물리의 세계에 발을 들여놓게 되었다. '인간이 오랜 세월 동안 얻은 지혜로 만든 모든 도구에는 반드시 물리의 이치가 담겨 있다'라는 놀라운 사실을 깨닫고 이 책을 썼다.