¿Puedo hacer una ecuación de física sin una ley? ¿Y una ley de física sin teoría?

En física, una “ley” es una observación empírica hecha por alguien que “cuando sucede x, y sucede”, a menudo con una relación matemática entre las dos cosas que se pueden cuantificar. Las leyes no explican por qué existe la relación; solo documentan la relación. Newton no tenía explicación de cómo funcionaba la gravedad, o para el movimiento de la materia; él acaba de hacer una serie de observaciones sobre objetos que caen y objetos en movimiento, encontró patrones en esas observaciones y llamó a los patrones que encontró “leyes”. Si se te ocurre una explicación también, entonces tu observación se actualiza a una “teoría”, siempre que la teoría sobreviva a las pruebas.

No hay garantía de que una ecuación u otra relación descubierta debido al trabajo de un científico en particular se denomine en honor a ese científico. Puede recibir el nombre de otra persona que también trabajó en el problema, o después de algo completamente diferente, o no tener ningún nombre. La famosa ecuación [matemática] E = mc ^ 2 [/ matemática] de Einstein, que describe la equivalencia de masa y energía, no se conoce como “ley de Einstein”, y de hecho no hay nada llamado “ley de Einstein”. Einstein se destaca por sus importantes esfuerzos en el desarrollo de las teorías de la relatividad especial y general, así como por proponer una teoría que explicara el efecto fotoeléctrico (no lo observó, sino que encontró una teoría que explicaba las observaciones que otros ya habían hecho). hecho), y las teorías de las que es responsable a veces se califican con su nombre (por ejemplo, “Teoría de la relatividad especial de Einstein”, pero solo hay una teoría de la relatividad especial que importa, por lo que llamarla Einstein es redundante.

La mayoría de las “leyes” que se están formulando hoy en día son aproximaciones, reglas prácticas que permiten a los ingenieros resolver aproximadamente problemas que son intratablemente complicados de resolver con exactitud. La dinámica de fluidos, en particular, está cargada de sistemas no lineales que son analíticamente irresolubles y computacionalmente intratables, por lo que los ingenieros mecánicos y civiles que tienen que lidiar con estos problemas usan una batería de leyes empíricas basadas en décadas (o siglos) de experiencia y observación que producen resultados que son “lo suficientemente buenos” para el trabajo práctico, incluso si no dan respuestas correctas en todos o incluso en la mayoría de los casos. Piensa en una regla útil y bien podría llamarte así.

En realidad, es más fácil obtener un nombre con su nombre en matemáticas, porque (especialmente en este punto) los nuevos resultados en matemáticas tienden a ser tan complicados de expresar que es prácticamente obligatorio darles un nombre corto para que los matemáticos puedan completar un pensamiento hablado antes de que su café se enfríe en su taza. Por lo tanto, las nuevas pruebas en matemáticas y los nuevos modelos u objetos conceptuales, que resultan útiles en otros esfuerzos, tienden a recibir el nombre del matemático que los encontró o desarrolló, con mucha más frecuencia de lo que sucede en las ciencias o la ingeniería.