Un modelo físico es una representación física de un sistema, objeto o proceso con el propósito de su estudio, es decir, es una representación con la ayuda de otro objeto físico real que tiene una dinámica de comportamiento similar en un aspecto u otro. Al mismo tiempo, esto significa la similitud (o identidad) del modelo matemático del objeto de investigación y el objeto modelo. Al medir los parámetros del objeto modelo, los investigadores pueden obtener los valores de los parámetros del objeto de investigación.
Los modelos físicos incluyen una amplia gama de herramientas, ejemplos clásicos de los cuales son:
Un modelo físico puede ser una instalación, dispositivo o accesorio independiente que permita el modelado físico reemplazando el proceso físico estudiado con un proceso similar de la misma naturaleza física.
Tales instalaciones en las que se produce lo físico son modelos físicos si conservan la similitud física de los procesos del modelo con aquellos procesos que son de interés para el investigador. Al mismo tiempo, la similitud física implementada en el modelo implica una correspondencia uno a uno entre los parámetros del objeto, la descripción matemática de los procesos en el objeto y en el modelo bajo estudio. En esencia, el requisito para la similitud de un modelo con un objeto real es describirlo con las mismas ecuaciones y la igualdad de los parámetros adimensionales de los problemas correspondientes. Los parámetros físicos dimensionales pueden diferir. Las reglas para volver a calcular los resultados son fáciles de deducir del concepto de dimensión .
Los modelos físicos se utilizan ampliamente en ingeniería de energía eléctrica, hidroaerodinámica, construcción (modelo arquitectónico), construcción naval, geología, ingeniería de radio, etc.
Un modelo a escala es un modelo físico similar a un sistema dado, pero a una escala modificada. Por ejemplo, un modelo físico ampliado de un átomo o un modelo reducido del sistema solar .
El método de hipótesis modelo en física teórica se basa en el hecho de que al construir una determinada teoría física, se hace una suposición sobre el “mecanismo interno” del campo de fenómenos estudiado por esta teoría y sus leyes que rigen los “detalles” de esta. mecanismo interno, se derivan las principales características de los fenómenos físicos observados [1] . Por ejemplo, la teoría cinética molecular (mecánica estadística clásica) o la teoría electrónica (electrodinámica microscópica) se basan en hipótesis sobre un "mecanismo interno" (atómico o electrónico) utilizado para explicar los hechos experimentales observados.
En la física escolar, con una descripción popular del método de hipótesis modelo, el “mecanismo interno” de un fenómeno físico a menudo se denota con el término modelo físico como el nombre de una “versión simplificada de un sistema físico (proceso) que conserva su (sus) características principales” [2] , que, en principio, se acerca más al concepto de modelo matemático .