Problema — Legge fisica contro correlazione

Testo

Spiega in cinque righe la differenza fra una legge fisica e una correlazione casuale. Perché $F=ma$ non è solo una “regolarità osservata”?

Soluzione

Legge fisica. Una legge fisica è una relazione quantitativa e falsificabile, che si aggancia a principi generali, vale in un ampio dominio di situazioni e ha potere predittivo: consente di prevedere il risultato di esperimenti non ancora eseguiti. Esprime tipicamente un nesso causale tra grandezze.

Correlazione casuale. Una correlazione è invece una semplice associazione statistica osservata tra due grandezze. Registra che due cose “vanno insieme”, ma non garantisce alcun legame causale né alcun potere predittivo affidabile: può nascere dal caso o da una terza variabile confondente, e sparire cambiando contesto.

Perché $F=ma$ è di più di una regolarità osservata. La seconda legge della dinamica $\vv{F} = m\,\vv{a}$ non si limita a constatare che forza e accelerazione “si accompagnano”: afferma un rapporto causale (la forza causa l’accelerazione, con la massa come costante di proporzionalità inerziale), è universale (vale per qualunque corpo e qualunque forza), si integra coerentemente nell’intero edificio della meccanica (principio d’inerzia, terzo principio, conservazioni) e produce previsioni verificabili in innumerevoli situazioni nuove. È questa rete di causalità, universalità e predizione a distinguerla da una correlazione empirica.

$\ev{\text{Legge}=\text{causale}+\text{universale}+\text{predittiva}+\text{falsificabile};\quad \text{correlazione}=\text{sola associazione statistica}}$

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Argomenti: Metodo sperimentale