Back to chapter

1.1:

חוקים ותאוריות מדעיות

JoVE Core
Chemistry
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Chemistry
Scientific Laws and Theories

Languages

Share

במדע, חוק הוא הצהרה תמציתית, מילולית או מתמטית, שמסכמת תצפית ומגדירה מה יקרה בתנאים מסוימים. זו הצהרה מוסכמת אוניברסלית, ולעולם אסור שתהיה שגויה. אחרת, כל המדע המבוסס עליה יוכח כלא נכון.לדוגמה, במקרה של תופעת הבערה, לבואזיה הוכיח את ההשערה שלו בעזרת סדרת ניסויים ואז הצהיר שהמסה של גוף נשמרת בזמן בערה. ההצהרה הפכה לאחד החוקים המפורסמים בכימיה, חוק שימור החומר, לפיו מסה היא מערכת מבודדת שלא יכולה להיווצר או להתכלות”תאוריה מדעית, בשונה מחוק, היא מודל מאחד שמספק הסבר מדוע ואיך משהו קורה. נדרשים ניסויים קפדניים ותצפיות לאורך זמן רב כדי לפתח תאוריה.לדוגמה, חוק שימור החומר לא הסביר מדוע המסה נשארת ללא שינוי לאחר הבערה. הסבר לתופעה זו ניתן כשג’ון דלטון הציע את התאוריה האטומית. לפי התאוריה של דלטון, חומר מורכב מחלקיקים קטנים ובלתי ניתנים לחלוקה הנקראים אטומים.מכיוון שהחלקיקים הללו יכולים רק להסתדר מחדש ואינם נוצרים או נהרסים בתגובה כימית כמו בערה, הסכום הכולל של המסה נשאר זהה. תאוריות נבחנות ומתפתחות כל הזמן לאור תצפיות חדשות. לדוגמה, התאוריה האטומית של דלטון שופרה לאחר שמדענים גילו שאוטמים ניתנים למעשה לחלוקה לניטרונים, פרוטונים ואלקטרונים.עוד תיקונים נוספו כשגילו את הקווארקים, הבוזונים וכן הלאה. באופן כללי, השיטה המדעית מובילה מדענים משאלות ותצפיות לחוקים או תאוריות, שמתבססים על ניסויים המאמתים השערות, ומוסיפים כל התאמה נדרשת. בסופו של דבר, בעוד השערה מספקת הסבר מוגבל לתופעה, התאוריה מספקת הסבר מעמיק של התופעה שנצפתה.חוק, לעומת זאת, פשוט מציין את התופעה.

1.1:

חוקים ותאוריות מדעיות

Scientific Laws

In science, a law is defined as a concise, verbal or mathematical, statement that summarizes a vast number of experimental observations. It describes or predicts some facets of the natural world that always remain the same under the same conditions. 

Scientific Theory

A scientific theory is a unifying principle that provides a well-substantiated and testable explanation of aspects of nature and provides the reason for why things happen. Well-established theories are the pinnacle of scientific knowledge that has been developed over many years of constant experimental evaluation; they are as close to the truth as we get in science. They, too, are continuously tested and modified with newer observations obtained through advancements in science and technology. 

Thus, while a hypothesis is a proposed explanation for a particular observation, a theory is a well-tested explanation for a broad set of observations that explain a particular facet of the physical world around us. Scientific laws are statements about particular observations; they do not explain the reason involved. 

This text is adapted from Openstax, Chemistry 2e, Section 1.1: The Scientific Method.