¿Cuál es la diferencia en el uso científico de la teoría versus la ley, como en “la ley de la gravedad” y “la teoría de la evolución”?

Tanto las leyes científicas como las teorías científicas se producen a partir del método científico a través de la formación y prueba de hipótesis, y pueden predecir el comportamiento del mundo natural. Ambos suelen estar bien respaldados por observaciones y / o pruebas experimentales. [25] Sin embargo, las leyes científicas son descripciones de cómo se comportará la naturaleza bajo ciertas condiciones. [26] Las teorías científicas tienen un alcance más amplio y dan explicaciones generales de cómo funciona la naturaleza y por qué exhibe ciertas características. Las teorías están respaldadas por evidencia de muchas fuentes diferentes, y pueden contener una o varias leyes. [27]
Un error común es que las teorías científicas son ideas rudimentarias que eventualmente se convertirán en leyes científicas cuando se hayan acumulado suficientes datos y pruebas. Una teoría no se transforma en una ley científica con la acumulación de evidencia nueva o mejor. Una teoría siempre seguirá siendo una teoría; una ley siempre seguirá siendo una ley. [25] [28] Una teoría es válida siempre que no haya evidencia para disputarla. Por lo tanto, las teorías pueden ser refutadas. [29]
Las teorías y las leyes también son distintas de las hipótesis. A diferencia de las hipótesis, las teorías y las leyes pueden referirse simplemente como hechos científicos. [30] [31] Sin embargo, en ciencia, las teorías son diferentes de los hechos, incluso cuando están bien respaldadas. [32] Por ejemplo, la evolución es tanto una teoría como un hecho. [7]

Copiado de Wikipedia

Big Bang y Evolution según mi opinión son teorías.

La hipótesis es siempre una afirmación que puede ser probada. puede ser verdadero o falso

Existe una profunda diferencia entre el uso cotidiano normal de la teoría y el derecho y su uso científico.

Muchas personas ignoran por completo la diferencia entre el uso científico y cotidiano de las palabras teoría y derecho y se confunden en cuanto a lo que significa ser una teoría o derecho en términos científicos.

Como resultado de esto, generalmente escuchamos muchas preguntas obtusas y tontas que simplemente no tienen ningún sentido para un científico o una persona que está en estudios científicos. Me gusta:

¿Cuánta evidencia necesita una teoría para convertirse en ley?

¿Es la evolución una teoría o un hecho?

Preguntas como estas tienden a proyectar el significado cotidiano de la teoría, como algo como una hipótesis que es el resultado de una opinión personal o que tiene una cantidad vaga o ninguna evidencia que lo respalde, en las teorías de la ciencia.

Permítanme definir en términos claros lo que significa ser una ley o una teoría en la ciencia.

Ley: Las leyes de la ciencia, las leyes científicas o los principios científicos son declaraciones que describen o predicen una variedad de fenómenos a medida que aparecen en la naturaleza .

Por ejemplo: la ley de gravitación de Newton [1] es una ley, ya que podemos usarla para predecir el comportamiento de cualquier masa como fuerza de atracción entre ellas. Podemos usar la fórmula simple:

[matemáticas] F = (G * m1 * m2) / r ^ 2 [/ matemáticas]

G es la constante gravitacional con valor 6.67 * 10 ^ -11 m ^ 3 kg ^ -1 sec ^ -2

m1 y m2 son las masas de dos objetos en consideración y r es la distancia entre sus centros.

Ahora, lo que la ley no nos dice es por qué su atracción es entre dos masas. Esto es lo que hace la teoría.

Teoría: una teoría científica es una explicación de un aspecto del mundo natural que se puede probar repetidamente , de acuerdo con el método científico , utilizando un protocolo predefinido de observación y experimento .

Por ejemplo: El fenómeno de la atracción gravitacional entre dos masas puede explicarse con la ayuda de la Teoría de la relatividad general de Einestien [2] , según la cual una masa (materia) dobla la tela del espacio-tiempo como una pelota de goma dobla una hoja sobre la cual Se coloca. Ahora depende de la masa del objeto en cuanto a cuánto doblará el espacio-tiempo y, en consecuencia, otras masas son guiadas produciendo una aceleración que es la gravedad. Einestien nunca diferenciaba entre aceleración y gravedad per se.

Entonces, déjenme sacar algunas conclusiones:

  • Una ley nos ayuda a predecir el comportamiento de objetos o fenómenos, mientras que una teoría predice por qué y cómo ocurre un fenómeno en particular y está respaldada por experimentos científicos y evidencia sustancial.
  • Una teoría será refutada o modificada si hay nuevas pruebas que la contradicen.
  • Una teoría y una ley están interrelacionadas pero no están posicionadas en posición jerárquica. La teoría se basa en evidencia científica sustancial y no puede convertirse en una ley.
  • La evolución [3] es un hecho mientras que la teoría de la evolución dada por Charles Darwin [4] es una teoría que explica cómo ocurre la evolución (por selección natural).
  • Una ley (en ciencia) no es absoluta como algunos pueden pensar. Puede tener excepciones y se puede demostrar que está equivocado en caso de evidencia sustancial conflictiva.

Por favor, deja de decir “O, la evolución es solo una teoría”. Te ves tonto, créeme.

[1]

[2]

[1]

Notas al pie

[1] Ley de Newton de la gravitación universal – Wikipedia

[2] Relatividad general – Wikipedia

[3] Evolución – Wikipedia

[4] Charles Darwin – Wikipedia

Voy a adoptar un enfoque diferente al de otras respuestas. Espero que sea util. La pregunta de “ley o teoría” es una distinción definitoria de la que los no científicos se preocupan y los científicos generalmente no, al menos no mientras estamos trabajando.

Cada área significativa del trabajo científico (gravedad, mecánica cuántica, evolución, cambio climático, …) contiene un gran cuerpo de observaciones, medidas, modelos, ecuaciones, cálculos y propuestas. (Puede agregar a esta lista o subdividir algunos de los elementos. En algún momento estos, nuevamente, se vuelven más definitorios que las distinciones sustanciales).

Algunas mediciones se han realizado una vez, algunas recientemente …, algunas se han repetido muchas veces durante un período prolongado.

Del mismo modo, los modelos van desde los nuevos y aún no confirmados o negados, hasta los bien probados y firmemente establecidos.

Hay un rango completo de certeza para cada elemento en mi lista anterior.

  • Tan bien establecido que lo incorporo a todo mi trabajo.
  • Bien establecido que lo estoy asumiendo en mi trabajo actual
  • Es probable que lo asuma y desarrolle consecuencias comprobables.
  • Es poco probable que esté buscando contradicciones.
  • Propuesto. Quizás alguien más lo esté investigando.
  • Viejas ideas que han sido refutadas.

En el cuerpo científico de trabajo que constituye la evolución (o cambio climático, o gravitación, o mecánica cuántica, …) hay partes correspondientes a cada nivel de certeza. Las partes bien establecidas son el núcleo de la ciencia. La historia pasada contiene errores que han sido abandonados. Y en los bordes de la ciencia donde se está realizando el trabajo actual hay mucha incertidumbre, a veces incluso en las observaciones y mediciones.

Al mapear todos estos detalles y matices con unas pocas palabras, podría llamar al núcleo de la ciencia, ‘ley’. Llame a las cosas inciertas en los bordes, ‘hipótesis’. Llame a todo el cuerpo del trabajo científico, ‘teoría’. Pero recuerde la complejidad que es la realidad.

Hipótesis (Hipótesis): una conjetura, una afirmación incierta que debe ser probada, y actúa como un comienzo para un proceso científico de investigación.

Ley (Ley científica): es una declaración (a menudo relacionada con alguna fórmula matemática) que describe cómo funciona un fenómeno determinado.

Ejemplo: la ley de Ohm
“la corriente a través de un conductor entre dos puntos es directamente proporcional a la diferencia de potencial entre los dos puntos”

[matemáticas] I = V / R [/ matemáticas] o [matemáticas] V = R * I [/ matemáticas]

Teoría (teoría científica): una explicación de un aspecto del mundo respaldado por la observación y la experimentación.

Esta es la definición básica: ahora, ¿cómo se relacionan los 3 entre sí?
Todo parte de una hipótesis: todas las cosas caen al suelo, eso debe significar que hay algún tipo de fenómeno que actúa sobre ellos y los empuja.

Luego ocurre algo de ciencia mágica en el medio, y se llaman experimentos: tomar cualquier tipo de objeto y hacerlos caer, observar que su masa no importa cuando no hay aire, medir el tiempo que se tarda en caer, etc.

Entonces puede nacer una teoría: Teoría de la gravedad (de Newton), con su ley:

[matemáticas] F = G * (m1 * m2 / d ^ 2) [/ matemáticas]

La diferencia es que una teoría es una explicación completa de un fenómeno, mientras que una sola ley puede determinar un solo detalle de una teoría.

No hay ley de la gravedad en física, más allá de la observación que atraen las masas. Uno solo puede hablar libremente de tal cosa en el discurso popular. Hemos logrado una variedad de aproximaciones a la supuesta regla verdadera, no más.

  • Aristóteles propuso una regla de que la gravedad solo funciona en la Tierra porque está en el centro del Universo, donde se acumula la materia. En su opinión, la materia viaja en línea recta hasta que se queda sin una propiedad mítica llamada ímpetu, y luego cae directamente.
  • Varios observadores notaron que este no es el caso. Galileo demostró que cerca de la superficie de la Tierra los objetos en caída libre generalmente se mueven en arcos parabólicos, aparte de la resistencia del aire y el viento. (Leonardo da Vinci, también, más de un siglo antes, pero no pudo publicar sus hallazgos).
  • Kepler demostró que la regla de Galileo era inexacta, y que la verdadera regla se extendía por todo el sistema solar, dando como resultado órbitas elípticas de planetas y lunas, y produciendo mareas en la Tierra. Galileo denunció esto como “influencias ocultas”. Las parábolas de Galileo resultaron ser elipses con un foco en el centro de la Tierra.
  • Newton dio la regla para las órbitas keplerianas, la gravedad del cuadrado inverso. Esto pronto se extendió a los cometas, especialmente el cometa Halley. Durante siglos se pensó en esto como la Ley de la gravedad, pero resultó que no lo era.
  • La órbita de Mercurio no se ajusta con precisión a la gravedad del cuadrado inverso. La Relatividad General de Einstein dio una órbita mucho más precisa, y también predijo numerosos otros fenómenos que desde entonces se han observado.
  • La gravedad de Einstein entra en conflicto con la mecánica cuántica dentro de los agujeros negros y durante el Big Bang. Tenemos varias soluciones conjeturadas, pero todavía no hay forma de probar ninguna de ellas.

Históricamente se trata de cinco grandes teorías de la gravedad, y la necesidad de al menos un sexto.

Antes de Darwin, la evolución era reconocida como un hecho, y se habían hecho algunas sugerencias sobre posibles leyes de la evolución, hacia una mayor complejidad, por ejemplo. Se reconoció que las especies podían dividirse en grandes grupos de tal manera que todas las especies en un grupo compartían numerosas características. Los animales con huesos comparten las formas de muchos huesos. Los sistemas nerviosos están hechos de nervios similares, con interconexiones similares. Los animales en África y América del Sur parecen estar estrechamente relacionados. Pero esto no es suficiente. ¿Cómo se producen estas cosas?

Nada de esto tenía mucho sentido hasta que Darwin propuso tres principios: selección natural, selección sexual y un proceso desconocido de modificación de las características heredadas. Estos principios explicaron grandes cantidades de hechos conocidos, hasta cierto punto.

Pero la selección tiene que trabajar en la variación. ¿De dónde vino la variación? Mendel dio parte de la respuesta con la genética.

Y los grupos de especies separados ampliamente separados pero claramente relacionados tienen que tener mecanismos para las separaciones, que fueron proporcionados por la tectónica de placas y la variación climática.

Mucho más de la respuesta vino con el descubrimiento de que la radiación podría causar mutaciones, y luego con la química de la genética, especialmente el ADN, el ARN y el código genético. Ahora estamos secuenciando formas de vida lo más rápido posible, y estamos tratando de averiguar cómo podría haber surgido el código de ADN y ARN para las proteínas, y cómo las proteínas realizan la mayor parte del trabajo de construcción en biología.

La teoría de Darwin no es la teoría de la evolución. Nos dio una teoría inicial de la selección con modificación. La teoría de la evolución hoy incluye toda la biología molecular y arqueología y geología y ecología y mucho más. Está llegando al campo conjetural de la abiogénesis, la vida proviene de la química inorgánica con diversas fuentes de energía en diversos entornos físicos.

Una teoría no es una conjetura débil ni perfeccionada, cierto conocimiento. Es nuestra idea actual mejor verificada sobre algo, donde las alternativas han sido falsificadas. Nuestras teorías siempre necesitan un mayor desarrollo, porque nuestro conocimiento es finito y limitado, y nuestra ignorancia es infinita.

Quienes reclaman cierto conocimiento de algo mienten, ya sea para sí mismos o para usted. Sus hipótesis no tienen, en general, ningún valor predictivo y contradicen hechos conocidos. Esto es especialmente cierto para el creacionismo y sus falsos intentos de parecer científico, como Flood Geology y Intelligent Design. La economía fundamentalista del mercado y la economía del lado de la oferta son aún más patológicas y peligrosas.

La Denegación del calentamiento global es la última de una larga línea de intentos pseudocientíficos para preservar las ganancias corporativas a cualquier costo para la vida y el medio ambiente, pero sin duda el más importante. Afortunadamente, ya no importa, ahora que la energía renovable es más barata que el carbón y el petróleo, y se acerca al gas natural.

En la ciencia, hoy, la distinción entre “teoría” y “ley” es a menudo arbitraria. Es decir; A menudo hay poca o ninguna distinción en la práctica.

¿La razón?

Muchos científicos son bastante reacios a acuñar cualquier idea como una “ley” en estos días. Se supone que las leyes son inviolables. Se supone que deben ser aceptados por prácticamente todos en la comunidad científica. Se supone que las leyes están tan bien respaldadas que nadie piensa más en hacer algún tipo de prueba de la idea. Una “Ley” implica que esencialmente “sabemos que esto es VERDADERO” con una gran “T” mayúscula

Una teoría, en estos días, cuenta tanto como una ley en días (generaciones) pasados. Para que una idea se considere una teoría, debe ser aceptada por la gran mayoría de los científicos dentro de las disciplinas que cubre. Debe servir como una “idea general” que incluye una serie de ideas más o menos interconectadas, o al menos relacionadas. Debe ser suficientemente explicativo para describir todas las observaciones pasadas y actuales de los fenómenos incluidos bajo el “paraguas” Y tener poder predictivo para los fenómenos relacionados aún no observados.

Todavía…

Una teoría puede ser (y generalmente es) continuamente probada, revisada, y puede demostrarse que es insuficiente o incluso incorrecta a medida que los científicos observan, prueban y aprenden más.

Si observa las “Leyes” que actualmente conoce en ciencias, encontrará que la mayoría se están modificando, ¿alguna vez fueron “leyes”?

Lo que crecimos con la “Ley de la gravedad” se basó en la física newtoniana y no sabía nada de los conceptos de Einstein de la naturaleza de la materia y la energía. Entonces, ¿cuál es la verdadera “ley” de la gravedad, la de Newton o la de Einstein? Si lees la literatura, ya nadie usa la “Ley de la gravedad”, pero la gente SÍ usa la “Teoría de la gravedad de Einstein” (bueno, no exactamente en esas palabras, pero lo suficientemente cerca).

Las Leyes de conservación de la materia y la energía (también conocidas como Leyes de la termodinámica) se escuchan de vez en cuando, pero lo que vemos que los científicos hacen con ellas es tratarlas como teorías principales y revisar piezas y partes de los conceptos e ideas que se encuentran bajo los paraguas. de cada ley. La física ha aprendido mucho en los últimos 100 años más o menos y ha cambiado lo que “sabemos” bajo los paraguas de las leyes de la termodinámica.

En mi experiencia en la ciencia …

Una “teoría” es una combinación de una o más hipótesis básicas, más un conjunto de conocimientos sobre lo que implican las hipótesis y cómo se interrelacionan entre sí, lo que en conjunto (supuestamente) puede explicar muchas cosas. Ejemplos: “Teoría evolutiva”, “Teoría cuántica”, “Teoría marxista”. Una teoría puede ser verdadera o falsa, correcta o incorrecta. Un biólogo que enseña “teoría de la evolución” cree que la teoría es verdadera, mientras que un físico que enseña “teoría del éter del siglo XIX” cree que la teoría es falsa.

Una “Ley” suele ser más específica, algo que se puede resumir en una oración o una ecuación, como la “Ley de gravedad de Newton”. Una ley puede ser verdadera o falsa. Por ejemplo, la ley de gravedad de Newton es falsa (estrictamente hablando).

Por lo tanto, estas palabras generalmente no se usan en la ciencia para expresar grados relativos de confianza. En cambio, si desea expresar confianza, usaría otras palabras, como “hecho” o “verdadero” para algo en lo que tiene mucha confianza, o “hipótesis” o “hipótesis de trabajo” o “creencia” o “adivinar” de lo contrario .

(También a menudo es claro por el contexto. Como si alguien dijera “La teoría de la evolución explica los órganos homólogos”, ¡está implícito que creen que la teoría de la evolución es verdadera!)

Entonces, la verdadera pregunta es: ¿por qué no escuchas a más personas decir “La evolución es un hecho” o “La evolución es verdadera” ? No lo sé. Personalmente, no dudaría en decir estas cosas. Tenemos mucha más confianza en que la evolución es verdadera que en muchas otras creencias que habitualmente se llaman “hechos” o “verdaderos”, como por ejemplo el “hecho” de que nací en tal o cual hospital. (Mis padres me dicen que sí, y no tengo motivos para dudar de ellos, pero quién sabe, ¡tal vez me mintieron y falsificaron el certificado de nacimiento!)

La respuesta más simple es que las leyes tienen más peso, mientras que la teoría basada en suposiciones correctas ayuda a explicar la observación, pero puede haber excepciones. En el sistema legal, las leyes son siempre más importantes que las teorías que causan dudas basadas en hechos, y ambas son importantes en casos individuales, pero aquí hay más debate. Sin embargo, dependiendo de la perspectiva y las condiciones, las leyes también pueden ser contradictorias. pero coexisten, por ejemplo, Classical vs Quantum o Freedom of Speech vs Rights to Privacy. La importancia siempre depende de tus prioridades.

Cuando la evolución se contradice en una religión, encontramos que las suposiciones siempre se basan en creencias de que lo que se escribió debe ser cierto, pero nadie vivo puede verificar eso. Así que tenemos leyes basadas en ciencia y religión basadas en creencias que son útiles para muchos pero que pueden contradecir la ciencia. No quieren ni necesitan pruebas, solo creer en las creencias tiene un gran poder para superar el miedo, el sentimiento de unidad y la capacidad de curarse a sí mismo. Pero no intentes caminar sobre el agua a menos que creas en la magia.

Las leyes de física deben ser medibles, predecir un evento observable e indiscutible sin ninguna excepción válida para las condiciones a las que se aplican.

Donde no tenemos una ley en física, las teorías son muy importantes para comprender la exquisita pero poderosa brevedad de la naturaleza para establecer una ley.

Puedo decir algo sobre la resistencia a granel saturada de semiconductores solo por la potencia nominal que se aplica a todos los diodos de cualquier tamaño o tipo, pero es solo mi teoría. Es útil para algunas personas, especialmente para mí. ¿Pero es importante? realmente no.

Ley de Stewart (es broma)

La resistencia a granel (ESR) a la potencia máxima * la potencia máxima = 1

Los supuestos para el rango útil es +/- 50% de I para cubrir el 90% de un lote. Los defectos o las consecuencias de los controles del proceso pueden aumentar la ESR, que es la única razón por la cual los LED tienen un amplio rango de especificaciones para Vf a la corriente nominal, pero generalmente son más precisos que los Zeners con una tolerancia de mV en el mismo lote.

El V vs I de todos los diodos se basa en su química. Pero después de la saturación, la resistencia “a granel” depende de las relaciones geométricas y la capacidad de eliminar el calor. No tendría sentido económico colocar un ESR extremadamente bajo en un paquete que pudiera conducir una corriente muy grande pero NO diseñado para disipar el calor.

Por lo tanto, el diseño económico de

Los LED son óptimos cuando el ESR * PD = 1

(mayor es de mala calidad o está dañado, lo cual no es frecuente)

Detalles técnicos pegajosos

No confundamos el voltaje umbral, Vth que cae con el aumento de la longitud de onda o la química del silicio al germanio a AlGaAs a GaN, etc., con el Vf nominal a la corriente nominal. Dibujo una línea lineal tangencial a la curva en el punto de operación para obtener la potencia máxima. Algunos pueden elegir 50 ~ 100% y otros quieren elegir 100% 200% para funcionamiento pulsado con un ciclo de trabajo del 50%.

ESR * Pd (max) = 1 esta es la versión simplificada … otros factores de calidad significativos en el diseño pueden reducir este producto = 0.5 y los materiales degradados serán 1 ~ 2. Tengo una versión más compleja.

Por lo tanto, si un LED de 5 mm tiene una potencia nominal de 75 mW para Pd, tendrá un ESR a 20 mA al elegir, por ejemplo, un LiPo de 3,6 V para la unidad de LED directa, que incluya el ESR del LED en el cálculo de la ley de OHm para el límite de corriente en serie. Del mismo modo, si tiene un diodo rectificador industrial de disco de hockey 1000A con una determinada potencia, puede estimar su ESR en la saturación. El mejor factor de calidad para elegir la consistencia de un LED de potencia es la ESR más baja o la pendiente diferencial en el valor máximo constante saturado. corriente de funcionamiento

Corrollory de diseño LED de Stewart

Tengo otro corolario para predecir la ESR de la batería … algún otro día … pero aquí hay un spoiler …

La resistencia limitante de corriente eficiente óptima utiliza un voltaje de batería que coincide con el Vf max con una R adicional en serie que equivale a la ESR del LED. Por lo tanto, un grupo de LED en paralelo con este valor R en serie de cada uno se puede minimizar para permitir la variación del lote utilizando ESR como el valor R mínimo, que a menudo es la tolerancia. Esto funcionará para> 99% de las piezas buenas. Esto es más fácil de combinar Vbat y Vf con cadenas de componentes en serie y paralelos como 8S2P para que coincida con la tecnología de batería disponible y el voltaje de la cadena celular con variación del estado de carga, (SoC) El rango de 100 ~ 50% de SoC es ideal para una vida prolongada y acumulada W-hr entregado.

El LED debe ser bastante constante en este rango útil sin necesidad de convertidores CC-CC o pérdida excesiva en la serie R. Esto también requiere que la batería tenga un ESR igualmente bajo en su rango operativo, que tiende a aumentar también a medida que se reduce la capacidad .

Anteriormente, una ley era una teoría, pero se le ha dado un uso práctico tan exitoso que ya no se cuestiona seriamente. No podríamos volar aviones o enviar personas a la luna si la ley de la gravedad hubiera fallado incluso una vez (excepto por error humano). Las leyes permiten la fe en la aplicación de la teoría a fines prácticos sin falta, por lo general. Para la gravedad, la reciente confirmación experimental de ondas gravitacionales puede alterar su estado legal por un tiempo, pero no impedirá que los aviones vuelen a menos que se acerquen a un agujero negro. La evolución debería ser una ley, pero hay mucho ruido de los negadores con fines religiosos. Los estudios de bacterias y levaduras siempre son consistentes con la teoría evolutiva, y la evolución debería ser una ley reconocida en esos contextos. Para mamíferos como nosotros, el reciente advenimiento de la ingeniería del genoma simple y potente (CRISPR-Cas9), una vez optimizado, también dará como resultado resultados prácticos confiables basados ​​en la teoría evolutiva. Por lo tanto, los resultados prácticos pronto superarán las objeciones religiosas para aceptar los principios básicos de la evolución como una ley científica.

Tal como se usa en la ciencia, creo que es importante darse cuenta de que, a pesar de las diferencias (ver más abajo), estos términos comparten algunas cosas en común. Ambos se basan en hipótesis probadas; ambos están respaldados por un gran cuerpo de datos empíricos; ambos ayudan a unificar un campo en particular; ambos son ampliamente aceptados por la gran mayoría (si no todos) los científicos dentro de una disciplina. Además, tanto las leyes científicas como las teorías científicas podrían mostrarse erróneas en algún momento si hay datos que lo sugieran.

Algunos científicos le dirán que la diferencia entre ellos es que una ley describe lo que la naturaleza hace bajo ciertas condiciones y predecirá lo que sucederá siempre que se cumplan esas condiciones. Una teoría explica cómo funciona la naturaleza .

Leyes y teorías científicas

La diferencia es cuando se usan los términos. En el período 1500-1900, los científicos pensaban que estaban descubriendo reglas inmutables sobre cómo funciona el universo. Leyes Sin embargo, estas reglas seguían siendo declaraciones generales sobre el universo físico.

Luego vino la fría conmoción de la realidad cuando Einstein demostró que las “leyes” de Newton eran solo casos especiales. Otros choques siguieron en el siglo XX cuando se descubrió que las “leyes” anteriores eran incorrectas o que solo eran casos especiales. Los científicos se dieron cuenta de que las “leyes” eran, en realidad, teorías muy bien respaldadas. A menudo, las leyes, como las “leyes de la termodinámica”, se expresaron en matemáticas. Así que hoy tenemos la teoría de la relatividad, la teoría de la mecánica cuántica, la teoría de los quarks, la teoría del equilibrio puntuado, etc. En los años 1700 o 1800, todas estas se habrían llamado “leyes”. Tenga en cuenta que las teorías también son declaraciones generales sobre el universo físico, es decir, el tiempo cambia bajo aceleración.

Y muchas de las llamadas “leyes” han sido renombradas como “principios”. Entonces, en lugar de la Ley Hardy-Weinberg en genética, tenemos el Principio Hardy-Weinberg. En biología ósea existía la Ley de Wolf. Ahora es el principio del lobo.

Los nombres de algunas de las “leyes” quedaron exentos. Es decir, se les ha llamado “leyes” tanto tiempo y tan ampliamente que se mantuvo el nombre: Leyes de movimiento planetario de Kepler, Leyes de gases de Boyle, etc. Pero también son declaraciones generales sobre el universo físico. Después de todo, las teorías de Kepler sobre el movimiento planetario se aplican a todos los sistemas solares, no solo a los de la Tierra.

La “ley” es un accidente de la historia y un malentendido muy comprensible sobre la naturaleza de la ciencia por los primeros científicos modernos.

Esto es en gran parte histórico. A menudo, la terminología tiene más que ver con lo que estaba de moda en el momento en que se nombraba una ley o teoría.

Hubo un tiempo en que casi todas las regularidades recién descubiertas se llamaban “leyes”. Esto sangró en otros campos, por ejemplo, en Lingüística hay algo llamado “Ley de Grassmann” a pesar de que describe una regularidad particular en solo dos idiomas (en el momento en que fue nombrada).

Sin embargo, existe la sensación de que las “Leyes” son más descriptivas, mientras que las “Teorías” son sistemas más amplios de leyes y explicaciones. Entonces, la teoría de la gravitación y la mecánica de Newton explica las leyes del movimiento planetario de Kepler.

También existe la sensación de que las “leyes” se consideran irreductibles. Continuando con el ejemplo anterior, la Ley de Gravedad de Newton fue parte de su Teoría del movimiento planetario, mostrando que las Leyes de Kepler no eran Leyes verdaderas . Pero nuevamente, creo que esta distinción es una distinción algo post-hoc que imponemos hoy en estas palabras para tratar de dar sentido a lo que es un accidente sustancialmente histórico.

En la época de Newton, el tipo de estudios que realizó fue el campo de la Filosofía Natural, y las conclusiones a las que llegaron, como que la fuerza es igual al producto del mas y la aceleración, se llamaron leyes naturales.

Hoy, en ciencia, llamamos teoría al mismo resultado del mismo proceso. Entonces las leyes de Newton o las teorías de Newton significan lo mismo. (Así es como la teoría de Einstein podría mostrar que la ley de Newton era solo un caso limitado. No es que la teoría triunfe sobre la ley, o la ley triunfa sobre la teoría, sino que toda teoría [o ley, si se formuló cuando se llamaban leyes] es solo provisionalmente cierta. La ciencia no dice “es”, dice “nada contradice … hasta ahora”. Incluso Einstein puede llegar a ser un caso limitado, solo es universalmente aplicable hasta donde sabemos ahora .

Leyes versus teorías … estos son términos algo imprecisos y no pasaría mucho tiempo preocupándome por su importancia relativa.

Una teoría física generalmente se toma como una colección de postulados de los cuales se derivan predicciones comprobables.

Una ley … podría ser un postulado que es de fundamental importancia en una teoría. O podría ser una relación importante deducida de una teoría. O podría ser a la vez. Lo que llamamos ley a menudo está influenciado por la historia y la cultura.

Dejame darte un ejemplo. Tome las leyes de Kepler del movimiento planetario. En el contexto del trabajo de Kepler, estos son postulados, de los cuales se pueden derivar predicciones específicas sobre observaciones astronómicas.

Pero ahora avanza un siglo más o menos, y tiene la ley de gravitación de Newton. Resulta que las leyes de Kepler ya no necesitan ser postuladas: pueden derivarse resolviendo las ecuaciones de movimiento que se deducen del postulado de Newton. Pero las leyes de Kepler todavía se llaman leyes de Kepler.

Al final, sin embargo, si llama a algo ley, postulado, hipótesis, conjetura, teorema o lo que le convenga, no hay diferencia real en lo que respecta a la física.

Lo que sí marca la diferencia es el conjunto de predicciones comprobables que puede deducir de su conjunto de supuestos. La relatividad general se acepta, por ejemplo, no porque sea una teoría, una colección de leyes o lo que sea, sino porque a partir de un conjunto muy básico y simple de suposiciones deduce predicciones comprobables que ofrecen un acuerdo mejorado con la realidad sobre las teorías anteriores.

nota: como se respondió originalmente, la pregunta en sí misma era acerca de por qué nos referimos a la evolución como una ‘teoría’ en lugar de una ‘ley’.
Proviene de personas que usan mal la palabra “teoría”, cuando en realidad quieren decir “hipótesis”.

La teoría se refiere a un modelo que ha resistido el escrutinio. Es una explicación de por qué observamos las cosas. La teoría se considera en realidad a un nivel más alto que la “ley”.

Una ley es simplemente una observación de cosas que siempre vemos. Cuando alguien finalmente logra explicar por qué observamos esas cosas, se actualiza a la teoría.

Por ejemplo: la ley de la gravedad, F = G m1m2 / r ^ 2, no es más que una observación que atrae a las masas, y esto es cuánto atraen. No ofrece nada en términos de una explicación de por qué se atraen. La relatividad general y un subconjunto de la teoría cuántica intentan explicar por qué la ley de la gravedad es válida.

  • La ley científica no deja lugar a errores, por lo que está 100% establecida .
  • La teoría científica deja espacio para el error y, por lo tanto, permite el cambio a medida que más descubrimientos, fortalecen la teoría hasta que se establece al 100% o cambian radicalmente la teoría.

Ejemplo: ley
La ley de la gravedad está tan establecida que puedes ponerla a prueba en cualquier parte de la Tierra o en otro planeta y aún así obtener resultados predecibles.

Ejemplo: teoría
La teoría científica de la evolución aún comprende la historia precisa de los orígenes de la vida, y aún se están haciendo más descubrimientos. Nuestra comprensión de los orígenes de las humanidades está cambiando y mejorando. Nuestra comprensión de la extinción de los dinosaurios ha cambiado de la extinción a través de la flatulencia (página en rawstory.com), a la extinción a través de objetos extraterrestres (cometa, no asteroide, dinosaurios asesinados, sugiere un estudio), a las teorías de no extinción (el origen de las aves) , al cambio radical hacia las teorías de creación guiadas por la evolución (evolución teísta).

Desde mediados del siglo XIX, los científicos han utilizado el término “teoría” para referirse a una explicación completa (a menudo, pero no siempre, matemáticamente) de un fenómeno natural que subsume muchos aspectos relacionados de ese fenómeno. En un nivel más básico, una “teoría” es esencialmente una hipótesis (o conjunto de hipótesis interrelacionadas) que aún no ha sido falsificada por observaciones no predichas por la hipótesis. En el uso moderno, una “teoría” es más completa (y ha sido probada más a fondo) que una “ley”.

Los “hechos”, por el contrario, son observaciones de un fenómeno natural, ya sea directamente o mediante un aparato de observación (por ejemplo, un microscopio, un espectrómetro, un telescopio, etc.). Los “hechos” proporcionan los datos que se utilizan para inferir teorías científicas, que en última instancia se basan en el razonamiento inductivo (y, a veces, el razonamiento abductivo y la consciencia también). Se observan “hechos”, se infieren “teorías”.

Hay teorías, leyes y hechos.

Un hecho es algo que se puede observar.

Una ley es una relación que describe algo, generalmente una relación matemática simple.

Una teoría es un cuerpo de ideas que explica algo y que puede usarse para generar hipótesis.

Existe el hecho de la gravedad. Las cosas se caen.

Hay leyes de la gravedad. La ley de Newton es bastante exitosa, aunque solo sea una aproximación. Esto es cierto para muchas leyes, como la ley de resortes de Hook y la ley de gases ideales de Boyle.

Hay teorías de la gravedad. Hasta ahora, la relatividad general es la mejor, pero hay otras teorías, como la teoría de cuerdas y la gravedad del bucle cuántico.

Existe el hecho de la evolución. Las criaturas evolucionan.

No existe una ley de la evolución, porque la evolución no es tan predecible en detalle, pero hay algunas leyes que describen patrones comunes.

Existen teorías de la evolución, de las cuales la Selección Natural y Sexual es la más exitosa. Lamarck produjo una teoría que no ha tenido tanto éxito.

¿Cuál es la diferencia en el uso científico de la teoría versus la ley, como en “la ley de la gravedad” y “la teoría de la evolución”?

Consideremos la gravedad.

  • Hecho: algo observado. Ejemplo: si salto, vuelvo a bajar.
  • Hipótesis: una suposición educada de por qué algo podría ser así. Ejemplo: Quizás vuelva a bajar porque hay una fuerza atractiva entre mí y la Tierra.
  • Ley: algo en lo que todos están de acuerdo es cierto porque funciona todo el tiempo. Ejemplo: la fuerza que atrae objetos es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre sus centros.
  • Prueba: una demostración de algo que funciona siempre. Ejemplo: una pelota de plomo y una pluma caen a la misma velocidad en el vacío.
  • Teoría: una explicación propuesta de un hecho observado, basada en una cuidadosa investigación, medición y análisis. Una teoría no es un hecho, ni es una prueba. Ejemplo: un intento de explicar por qué las cosas se atraen entre sí.

La gravedad es un hecho, porque podemos observar sus efectos. Hay una ley que lo describe. Varios científicos han planteado la hipótesis de cómo podría suceder. Eso ha llevado a algunos a formular teorías que intentan explicar cómo funciona. No existe un acuerdo universal sobre qué teoría, si la hay, proporciona la explicación correcta. Ninguno de ellos constituye una prueba.

La evolución es un hecho, porque se puede observar. No existe una ley de evolución, porque no se puede medir y condensar en una fórmula que funcione en todas las situaciones. Existe una teoría, que en este caso está bien establecida y acordada por la mayoría de los trabajadores en el campo.

¿Estás preguntando en el contexto de la ciencia? Por ejemplo, tenemos la ” Ley de gravitación de Newton” y “La teoría general de la relatividad”.

En ese contexto, la diferencia es meramente histórica. La ley de Newton se llama “Ley de Newton” porque la gente era grande en llamar a las leyes de las cosas en ese entonces. No sé si hubo una jerarquía explícita de confianza: por ejemplo, si la ” regla de Bob” era de alguna manera menos autorizada que la ” teoría de Bill”, o igualmente autorizada a la ” ley de Newton”.

Tampoco sé por qué la frase “ley” dejó de usarse, y la frase “teoría” entró en uso. Sospecho que fue en reconocimiento (a) la palabra “ley” connota algún tipo de comprensión final, y (b) que el universo siempre al menos potencialmente tiene otro truco bajo la manga, a donde quizás nunca sepamos si tenemos un final comprensión de cualquier aspecto de la misma. Pero no es una pregunta que estudié, así que eso es solo una suposición.

Lo que sé es que, en los tiempos modernos, la palabra “teoría” no implica ninguna falta de autoridad. Cuando nos referimos a “la teoría de la relatividad”, no damos a entender que de alguna manera el jurado aún está fuera de alcance o precisión. En cambio, de una forma u otra, la palabra “teoría” acaba de significar un conjunto de conocimientos. La teoría de la relatividad es un cuerpo de conocimiento muy bien establecido. La teoría de cuerdas está menos establecida. Pero si las tendencias lingüísticas actuales continúan, no hay peligro de que ninguna teoría sea “promovida” a una ley o algún otro título.

Esta práctica también se refleja fuera de la ciencia, por ejemplo, en matemáticas. Hay toneladas de “teorías” en matemáticas: teoría de grupos, teoría de números, teoría K, teoría de la cohomología, etc. Las matemáticas no tienen la misma necesidad de confirmación experimental que la ciencia física, pero la palabra “teoría” es generalizada. . La única forma de dar sentido a eso es dando a “teoría” el significado que describo anteriormente.

Sin embargo, tenga en cuenta que esto es inconsistente con algún uso común de la palabra “teoría”. Si alguien entra a su casa y lo ve en el caos, podría decir “mi teoría es que un mapache rabioso entró por la ventana”. En ese contexto, lo contrario de lo que digo arriba es cierto: “teoría” es más o menos sinónimo de “conjetura no confirmada”.

Ahhh, lenguaje. 🙂

More Interesting

¿Qué metodologías de ciencia de datos se pueden aplicar directamente a la investigación científica?

¿Debería el gobierno de los Estados Unidos gastar más en investigación y desarrollo?

¿Cuáles son algunas áreas en el procesamiento de imágenes que no requieren más investigación?

¿Existe una gran diferencia entre los cursos de física teórica y física aplicada en la universidad?

¿Cuáles son algunos ejemplos de investigación pura e investigación aplicada?

¿Hay algún estudio de ondas cerebrales en introvertidos y extrovertidos? Lee los detalles.

En la investigación ecológica, ¿qué fuentes cuentan como citables?

¿Cuáles son algunas herramientas de software livianas gratuitas para computación numérica y visualización para Windows?

¿Cuál es el proceso de diseño de experimentos científicos?

¿Cuál es el consenso científico sobre el reciente artículo de Penrose y Hameroff que afirma que su teoría Orch-OR es la mejor teoría de la conciencia propuesta hasta ahora?

¿Podría ser beneficioso informar los resultados de una variable como variable independiente y dependiente en un análisis de regresión simple?

Cómo ver su investigación sobre lo más lejos que un ser humano podría viajar teóricamente de la Tierra utilizando estimaciones agresivas y teniendo en cuenta la dilatación del tiempo

¿Deben aceptarse las teorías en la comunidad científica para convertirse en teoría a partir de hipótesis, o es simplemente un experimento suficiente? ¿Quién determina qué es teoría, qué no es?

¿Alguna vez has estado en una charla de investigación donde nadie ha aplaudido al final?

¿Cuáles son algunos proyectos interesantes en ciencia abierta y colaborativa?