서로 다른 현상을 연결하기
떨어지는 물체와 궤도를 도는 달은 겉보기에는 다른 운동을 한다. 물리학에서는 공통적인 상호작용과 법칙을 이용해 두 현상을 연결해 설명할 수 있다. 개별 사례를 나열하는 것보다 어떤 조건에서 같은 관계가 적용되는지 찾는 데 주목한다.
측정과 모형
길이와 시간, 전류처럼 측정할 수 있는 양을 정하고 관계를 수식으로 표현한다. 실험 결과에는 불확도가 있으므로 모형의 예측과 관측의 차이를 오차와 함께 검토해야 한다. 수식이 간단하다는 이유만으로 현실의 모든 조건에서 정확한 것은 아니다.
규모에 따라 달라지는 설명
일상적 운동에는 고전역학이 유용하지만 미시적 현상에는 양자역학, 빠른 운동과 강한 중력에는 상대성이론이 필요할 수 있다. 새로운 이론이 나왔다고 이전 모형이 모든 상황에서 쓸모없어지는 것은 아니다. 적용 범위가 맞으면 근사로 계속 유용하다.
다른 학문과의 접점
빛과 전자, 유체와 고체의 성질은 화학과 생물학, 지구과학과 공학의 문제에도 연결된다. 학문 사이의 경계는 연구 목적에 따라 겹친다. 물리학적 설명이 다른 수준의 모든 연구 질문을 자동으로 대체하는 것은 아니다.