Fysiska modeller är tredimensionella representationer av verkliga objekt. De används ofta inom teknik och arkitektur för att testa konstruktioner och för att visualisera hur ett system kommer att fungera. Till exempel kan en fysisk modell av en bil användas för att testa dess aerodynamik i en vindtunnel.
Matematiska modeller är uppsättningar av ekvationer som beskriver beteendet hos ett system. De används ofta inom fysik, kemi och ekonomi för att studera och förutsäga beteendet hos komplexa system. Till exempel kan en matematisk modell av en kemisk reaktion användas för att förutsäga hur reaktionen kommer att fortgå över tiden.
Beräkningsmodeller är datorprogram som simulerar ett systems beteende. De används ofta inom biologi, ekologi och teknik för att studera system som är för komplexa för att studeras i laboratoriet. Till exempel kan en beräkningsmodell av en skog användas för att studera hur skogen kommer att reagera på förändringar i klimatet.
Modeller liknar de verkliga föremålen de representerar på ett antal sätt. För det första har både modeller och verkliga objekt egenskaper och beteenden. Till exempel har en fysisk modell av en bil samma form och struktur som en riktig bil, och den kan flyttas och testas på samma sätt. En matematisk modell av en kemisk reaktion beskriver samma egenskaper och beteenden för den verkliga reaktionen, såsom reaktionshastigheten och de produkter som bildas.
För det andra kan både modeller och verkliga objekt användas för att göra förutsägelser. Till exempel kan en fysisk modell av en bil användas för att förutsäga hur bilen kommer att prestera i ett krocktest. En matematisk modell av en kemisk reaktion kan användas för att förutsäga hur reaktionen kommer att fortgå över tiden.
För det tredje kan både modeller och verkliga föremål användas för att få nya insikter i världen omkring oss. Till exempel har fysiska modeller av människokroppen hjälpt oss att förstå hur kroppen fungerar. Matematiska modeller av ekonomin har hjälpt oss att förstå hur ekonomin beter sig.
Men det finns också viktiga skillnader mellan modeller och verkliga föremål. För det första är modeller förenklade representationer av verkliga objekt. De inkluderar inte alla detaljer om det verkliga objektet, och de kanske inte är korrekta i alla avseenden. Till exempel har en fysisk modell av en bil inte samma motor eller transmission som en riktig bil. En matematisk modell av en kemisk reaktion tar inte hänsyn till alla möjliga interaktioner mellan molekylerna i reaktionen.
För det andra kan modeller inte användas för att ersätta riktiga föremål. De kan bara användas för att studera och förstå verkliga föremål. Till exempel kan en fysisk modell av en bil inte användas för att köra på vägen. En matematisk modell av en kemisk reaktion kan inte användas för att tillverka kemikalier i laboratoriet.
För det tredje kan modeller användas för att vilseleda människor. Om en modell inte är korrekt kan det leda till att människor drar felaktiga slutsatser om den verkliga världen. Till exempel kan en matematisk modell av ekonomin som inte tar hänsyn till alla faktorer som påverkar ekonomin få människor att göra felaktiga förutsägelser om ekonomins framtid.
