Gravitatea este o teorie sau o lege?

Sursă Originală: https://thehappyscientist.com/science-experiment/gravity-theory-or-law

Eu primesc frecvent e-mailuri care doresc să știe dacă gravitatea este o lege sau o teorie. Această întrebare ridică atât de multe întrebări pe care le-am considerat distractiv de explorat.

Pentru a încerca acest lucru, veți avea nevoie de:

– un obiect de scăpare.

Bine, alege un obiect care să nu se rupă, să curețe podeaua, să provoace dezordine sau să ne facă probleme. Țineți-l în fața dvs. și eliberați-l. Ce se întâmplă? Faci, dacă nu ai ales un balon de heliu. În acest caz, gravitatea îl face să plutească în sus, trăgând în jos cu mai multă forță în aerul din jurul balonului). Atracția gravitațională dintre Pământ și obiect îl trage spre pământ. Dar, atunci când facem acest experiment, ar trebui să vorbim despre Legea gravității sau despre teoria gravității?

De fapt, ar trebui să vorbim despre amândouă. Pentru a înțelege de ce trebuie să înțelegem sensul științific al cuvintelor “lege” și “teorie”.

În limba științei, cuvântul “lege” descrie o declarație analitică. Ne dă o formulă care ne spune ce vor face lucrurile. De exemplu, Legea lui Newton despre gravitația universală ne spune:

“Fiecare masă de punct atrage fiecare masă punctuală printr-o forță îndreptată de-a lungul liniei ce intersectează ambele puncte. Forța este direct proporțională cu produsul celor două mase și invers proporțională cu pătratul distanței dintre masele punctului.”

Deci, dacă cunoaștem masa a două obiecte și distanța dintre centrul de masă a celor două obiecte, putem calcula tragerea gravitațională dintre Pământ și obiectul pe care l-ați aruncat, între Soare și Marte sau între mine și un castron de înghețată.

Putem folosi Legea de gravitație universală a lui Newton pentru a calcula cât de puternică este tragul gravitațional între Pământ și obiectul pe care l-ați lăsat, ceea ce ne-ar permite să ne calculam accelerația în timp ce cade, cât timp va dura până la atingerea solului, mergeți la impact, cât de mult va fi nevoie să îl ridicați din nou, etc.

În timp ce legea ne permite să calculam destul de puțin despre ceea ce se întâmplă, observați că nu ne spune nimic despre ce se întâmplă. Asta pentru ce teorii sunt. În limba științei, o teorie este o explicație a motivului și a modului în care se întâmplă lucrurile. Pentru gravitate, folosim teoria relativității generale a lui Einstein pentru a explica de ce lucrurile cad.

O teorie începe ca una sau mai multe ipoteze, idei netestate despre ce se întâmplă. De exemplu, aș putea propune o ipoteză că obiectul pe care l-ați eliberat a căzut, deoarece a fost tras de câmpul magnetic al Pământului. Odată ce am început testarea, nu va dura mult timp pentru a afla că ipoteza mea nu a fost susținută de dovezi. Obiectele nemagnetice scad la fel ca obiectele magnetice. Deoarece nu a fost susținută de dovezi, ipoteza mea nu obține statutul de a fi o teorie. Pentru a deveni o teorie științifică, o idee trebuie să fie testată temeinic și trebuie să fie o descriere exactă și predictivă a lumii naturale.

În timp ce legile rareori se schimbă, teoriile se schimbă frecvent pe măsură ce sunt descoperite noi dovezi. În loc să fie aruncați din cauza unor noi dovezi, teoriile sunt adesea revizuite pentru a include noile dovezi în explicația lor. Teoria Relativității Generale sa adaptat pe măsură ce noile tehnologii și noi dovezi ne-au extins viziunea asupra universului.

Deci, când discutăm științific gravitatea, putem vorbi despre legea gravitației care descrie atracția dintre două obiecte și putem vorbi și despre teoria gravitației care descrie de ce obiectele se atrag unul pe celălalt.