Why
원리
왜 그렇게 작동하는가 — 현상 뒤에 숨은 원리.
왜 얼음이 미끄러운가?단단한 얼음이 미끄러운 진짜 이유는 녹은 물도 압력도 아니다. 표면 분자가 붙들 짝이 없어 자유롭게 진동하는 "준액체층"이 영하에서도 얼음 위에 얇게 깔려 있어, 그 위를 미끄러지게 만든다.
왜 거울은 좌우만 뒤집는가?거울은 좌우도 위아래도 뒤집지 않고 오직 앞뒤(z축)만 뒤집는다. 우리가 느끼는 "좌우 반전"은 거울상을 머릿속에서 돌려 마주 보는 사람으로 상상하기 때문에 생기는 착각일 뿐, 거울 자체의 성질이 아니다.
왜 무지개는 활 모양인가?무지개는 공간 속 객체가 아니라 관찰자를 기준으로 한 42° 원뿔의 단면이다. 그래서 활 모양으로 보이고, 다가가면 원뿔도 함께 움직여 끝에 닿을 수 없으며, 옆 사람은 자기만의 원뿔로 사실 다른 무지개를 본다.
왜 비누는 기름때를 닦아낼까?비누 분자는 머리는 물을, 꼬리는 기름을 좋아하는 양극 구조다. 꼬리가 기름방울을 둘러싸 마이셀로 가두고, 물로 헹구면 기름이 통째로 씻겨 나간다. 비누는 섞이지 않는 물과 기름을 잇는 다리인 셈이다.
콜라와 멘토스는 왜 폭발할까콜라에 멘토스를 넣으면 거대한 분수가 솟구친다. 화학 반응이 아니라 순전히 물리적 표면 현상 — 멘토스의 미세 거칠기가 수천 개의 핵화점을 동시에 제공해 녹아있던 CO2가 폭발적으로 빠져나오는 것.
번개는 왜 직선이 아니라 지그재그일까번개는 늘 지그재그로 떨어지고 가지를 친다. "직선이 가장 빠르다"는 전제가 틀렸다 — 공기는 절연체라 전기가 그냥 못 흐른다. step leader가 50m씩 진행하며 매 단계 가장 이온화된 방향을 골라 통로를 뚫기 때문에 지그재그가 된다.
왜 평범한 전기차가 슈퍼카와 출발을 겨룰 수 있을까?출발은 마력이 아니라 토크가 결정한다. 회전수 0에서 마력은 무의미하고, 전기 모터는 그 0에서 곧바로 최대 토크를 낸다. 그래서 출력이 비슷하면, 그리고 흔히 같은 가격대의 내연기관 차를 상대로, 전기차가 정지 출발에서 앞선다. 다만 최고속도나 반복되는 고속 주행은 별개의 이야기다.
비행기는 왜 뜨는가?비행기는 베르누이 정리만으로 뜨는 게 아니다. 진짜 본질은 날개가 공기를 아래로 휘게 만들고 그 반작용으로 위로 떠받쳐지는 것이며, 받음각과 날개 곡률이 공기를 휘게 하는 두 개의 손잡이 역할을 한다.
왜 젖은 종이는 잘 찢어지는데, 젖은 천은 더 질겨질까종이와 천은 둘 다 셀룰로스로 되어 있다. 그런데 종이는 젖으면 약해지고 천은 젖으면 강해진다. 차이는 재료가 아니라, 강도를 섬유 간 결합에서 얻느냐 섬유의 얽힘에서 얻느냐에 있다.
왜 칼로 잘라도 원자는 쪼개지지 않을까무언가를 칼로 자르면 그 안의 원자도 쪼개지는 것 같지만, 실제로 갈라지는 곳은 원자 자체가 아니라 원자와 원자 사이의 연결이다. 칼날은 원자보다 비교할 수 없이 커서 원자를 가르지 못하고, 약한 연결을 비집고 떼어낼 뿐이다. 원자의 핵을 쪼개는 일은 거대한 에너지가 드는 전혀 다른 영역이다.