Jeg får ofte e-mails, der ønsker at vide, om tyngdekraften er en lov eller en teori. Det spørgsmål bringer så mange flere spørgsmål op, som jeg troede, det ville være sjovt at udforske.

for at prøve dette skal du:

– et objekt at droppe.

OK, vælg et objekt, der ikke går i stykker, buler gulvet, forårsager rod eller får nogen af os i problemer. Hold det ud foran dig og slip det. Hvad sker der? Det falder, medmindre du valgte en heliumballon. I så fald får tyngdekraften den til at flyde opad ved at trække nedad med mere kraft på luften omkring ballonen). Gravitationsattraktionen mellem Jorden og objektet trækker den mod jorden. Men når vi gør dette eksperiment, skal vi tale om tyngdeloven eller teorien om tyngdekraften?

faktisk skal vi tale om begge dele. For at forstå hvorfor skal vi forstå den videnskabelige betydning af Ordene “lov” og “teori.”

på videnskabens sprog beskriver ordet “lov” en analytisk erklæring. Det giver os en formel, der fortæller os, hvad tingene vil gøre.

” hver punktmasse tiltrækker hver enkelt punktmasse med en kraft, der peger langs linjen, der krydser begge punkter. Kraften er direkte proportional med produktet af de to masser og omvendt proportional med kvadratet af afstanden mellem punktmasserne.”

så hvis vi kender massen af to objekter og afstanden mellem midten af massen af de to objekter, kan vi beregne tyngdekraften mellem Jorden og det objekt, du faldt, mellem Solen og Mars eller mellem mig og en skål is. vi kan bruge loven om universel tyngdekraft til at beregne, hvor stærk tyngdekraften er mellem Jorden og det objekt, du faldt, hvilket ville lade os beregne dens acceleration, når den falder, hvor lang tid det vil tage at ramme jorden, hvor hurtigt det ville gå ved påvirkning, hvor meget energi det vil tage at hente det igen osv.

mens loven lader os beregne en hel del om, hvad der sker, skal du bemærke, at det ikke fortæller os noget om, hvorfor det sker. Det er, hvad teorier er til. I videnskabens sprog er en teori en forklaring på hvorfor og hvordan ting sker. For tyngdekraften bruger vi Einsteins teori om generel relativitet til at forklare, hvorfor ting falder.

en teori starter som en eller flere hypoteser, uprøvede ideer om, hvorfor der sker noget. For eksempel kan jeg foreslå en hypotese om, at objektet, du frigav, faldt, fordi det blev trukket af Jordens magnetfelt. Når vi begyndte at teste, ville det ikke tage lang tid at finde ud af, at min hypotese ikke blev understøttet af beviserne. Ikke-magnetiske objekter falder i samme hastighed som magnetiske objekter. Fordi det ikke blev understøttet af beviserne, får min hypotese ikke status som en teori. For at blive en videnskabelig teori skal en ide testes grundigt og være en præcis og forudsigelig beskrivelse af den naturlige verden.

mens love sjældent ændres, ændres teorier ofte, når nye beviser opdages. I stedet for at blive kasseret på grund af nye beviser, revideres teorier ofte for at inkludere de nye beviser i deres forklaring. Teorien om generel relativitet har tilpasset sig, da nye teknologier og nye beviser har udvidet vores syn på universet.

så når vi videnskabeligt diskuterer tyngdekraften, kan vi tale om tyngdeloven, der beskriver tiltrækningen mellem to objekter, og vi kan også tale om tyngdekraften, der beskriver, hvorfor objekterne tiltrækker hinanden.