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정의
공리: 운동의 법칙
제1권 물체의 운동
1장 처음과 나중의 비율을 이용하여 정리 증명하기
2장 구심력
3장 원뿔 곡선을 그리는 물체
4장 주어진 초점에 대응되는 타원, 포물선, 쌍곡선 궤도 계산하기
5장 초점이 주어지지 않은 경우 물체의 궤적 찾기
6장 주어진 궤적을 따라가는 물체의 운동
7장 직선 궤적을 그리는 물체
8장 구심력이 작용할 때 물체가 그리는 궤적
9장 움직이는 궤도를 그리는 물체의 운동 및 근일점과 원일점의 이동
10장 주어진 면에서 움직이는 물체와 단진자 운동
11장 서로 잡아당기는 물체의 운동
12장 구형 물체가 행사하는 인력
13장 비구형 물체가 행사하는 인력
14장 큰 물체의 각 부위가 발휘하는 구심력에 의한 작은 물체의 운동
제2권 물체의 운동
1장 속도에 비례하여 저항력을 받는 물체의 운동
2장 속도의 제곱에 비례하여 저항력을 받는 물체의 운동
3장 속도에 비례하는 저항력과 속도의 제곱에 비례하는 저항력을 동시에 받는 물체의 운동
4장 저항이 있는 매질 속에서 일어나는 원운동
5장 유체정역학: 유체의 밀도와 압축
6장 저항력을 받는 단진자의 운동
7장 유체의 운동 및 유체 속에서 움직이는 포사체의 저항
8장 유체를 통해 전달되는 운동
9장 유체의 회전 운동
제3권 태양계의 구조
1장 자연철학에서 논리를 전개할 때 지켜야 할 규칙들
2장 자연 현상
3장 명제
4장 일반적 설명
역자 후기
찾아보기
1. 현대 문명을 만들어낸 과학의 고전을 만나다
근대 과학의 표준을 제시한 뉴턴의 위대한 아이디어
뉴턴이 활동한 17세기에는 엄밀한 의미에서 ‘과학(science’이라는 방법론이 존재하지 않았으며, 그 자리를 대신하던 ‘자연철학(Natural Philosophy’은 추측과 가정만으로 자연의 원리를 탐구하고자 했다. 이런 풍조 속에서 뉴턴은 엄밀한 수학적 방법론을 이용하여 자연계의 운동을 수식으로 완벽히 기술했다. 《프린키피아》는 바로 그 뉴턴역학을 집대성한 저작이다. 《프린키피아》에 실현된 뉴턴의 수학적 방법론은 근대 이후의 과학을 상징하는 하나의 ‘표준’으로서 현대 과학에 거대한 그림자를 드리우고 있다.
《프린키피아》 제1권은 관성계에서 일어날 수 있는 다양한 운동, 제2권은 저항이 있는 공간 또는 매질 속에서 움직이는 물체의 운동을 기술하며, 제3권은 행성과 위성의 움직임을 관찰하고 해석한다. 운동법칙과 중력법칙 등 고전역학의 토대가 되는 법칙을 비롯해 케플러의 행성 운동법칙에 대한 수학적 증명, 천문 관찰을 통한 중력의 역제곱 법칙 증명 등이 모두 《프린키피아》에서 소개된다. 널리 알려졌듯 이 같은 뉴턴역학은 고전물리학의 근간을 이루며 과학 발전에 이바지했다. 또한 중력법칙은 250년 후에 아인슈타인의 일반 상대성 이론을 낳은 모태가 되었고 양자역학이 등장한 후에도 여전히 고고한 자태를 유지하고 있으니, 뉴턴의 이론은 지나간 과학이 아니라 여전히 우리 곁에서 살아 숨 쉬고 있다.
논리적 역학이란 임의의 힘에서 초래된 운동과 임의의 운동을 야기한 힘을 정확한 명제와 증명으로 표현하는 과학이라 할 수 있다. 고대인들은 이런 역학을 “다섯 가지의 역학적 힘”으로 분류하여 연구했으나, 중력은 인공적인 힘이 아니었기에 다섯 가지 힘으로 무거운 물체를 움직일 때를 제외하고는 별다른 관심을 갖지 않았다. 그러나 지금 우리의 관심사는 인공물이나 인공적 힘이 아니라 자연철학과 자연의 힘이기 때문에, 이 책에서는 중력과 부력, 탄성력, 유체의 저항력과 같은
