FİZİKTE MODELLEME VE MATEMATİĞİN YERİ

Fizikte Modelleme​

Fizik, evrende meydana gelen doğal olayları açıklamaya çalışan bilim dalıdır. Evrende meydana gelen olaylar gözle görülebilen büyük kütleli cisimler arasında veya gözle görülmeyecek kadar çok küçük somut cisimler arasında gerçekleşebileceği gibi varlığını bildiğimiz ancak gözle göremeyeceğimiz manyetik alan gibi soyut kavramlar arasında da gerçekleşebilir.

Fizikçiler bir olayı gözlerken çoğu zaman duyu organları yetersiz kalır. Teknolojinin elverdiği ölçüde araç ve gereçler kullanırlar. Merak edilen bir olay bilinenler ışığında incelenir. Nasıl meydana geldiği hakkında yorumlar yapılarak olayın oluşunu açıklayan teori ortaya atılır. Ortaya atılan teorinin geçerliliğinin kanıtlanması için olayın birçok defa tekrarlanması gerekir. Meydana gelen olay çok karmaşık olabileceği gibi olayın çok hızlı gerçekleşmesi nedeniyle çok kısa bir zamanda veya bir insan ömrünün olayı gözlemek için yetmeyeceği kadar çok uzun bir zaman dilimi içinde gerçekleşiyor olabilir. Bunun için doğrudan gözlenemeyen olayların daha iyi anlaşılmasını sağlayacak olayla ilgili bir model oluşturulur. İncelemeler bu model üzerinden yapılır.

Model, fiziksel hayata ait gerçekliklerin bir takım anlamlı sembollerle ifade edilmesidir.

Diğer taraftan model gerçek hayatta olması gerektiği düşünülenin ifadesidir. Yani gerçeğin idealleştirilmiş halidir. Çoğu kez karmaşık olanın basite indirgenmesidir. Aslında gerçeklik hiç bir zaman bir model ile yüzde yüz ifade edilemez. Bu anlamda model gerçeğin daha basitleştirilmiş halidir. Örneğin, fizikçiler serbest düşme  modelini oluştururken havanın direncini yok saymışlar ve gözlemlerini ona göre yapmıştır. Aynı anda yere bırakılan 20 tonluk bir demir ile birkaç gramlık tüyün aynı zamanda yere düşeceğini hesaplamışlardır. Bir başka örnekte virajlı bir yolda ilerleyen aracın, viraja hangi hızla girerse güvenli bir dönüş yapacağının hesaplarını yaparken, havanın direncini yok saymışlardır.

Atomun iç yapısıyla ilgili modelde ortada bir çekirdek ve onun etrafında dönen elektronlar bulunmaktadır. Atomun iç yapısını,Güneş ve etrafında dönen gezegenlere benzeterek  bir model oluşturulmuştur. Bu konudaki bilgiler çoğaldıkça  model değiştirilmiş ve geliştirilmiştir.