[3] Los científicos elaboran distintas teorías partiendo de hipótesis que han sido corroboradas por el método científico, luego recolectan pruebas para poner a prueba dichas teorías.
La teoría científica es la forma más rigurosa, confiable y completa de conocimiento posible.
Esto es significativamente distinto al uso coloquial de la palabra «teoría», que se refiere a algo sin sustento o una suposición.
La característica que define todo el conocimiento científico, incluidas las teorías, es la capacidad de dar lugar a afirmaciones falsables y predicciones demostrables.
Es decir, los modelos no explican datos cualitativamente diferentes de los que se usaron para formular el modelo, en cambio las teorías frecuentemente son aplicables a problemas completamente nuevos.
En ese sentido, una teoría formal es adecuada para describir la realidad, si cualquier modelo formal de la teoría se asemeja al mundo real o situación empírica real que trata de explicar.
Por ejemplo, la mecánica cuántica, puede explicar tanto la bioquímica, como muchos fenómenos físicos macroscópicos.
Hay que indicar que las leyes del movimiento de Newton son un caso particular de esta teoría donde la masa, al viajar a velocidades muy pequeñas, no experimenta variación alguna en longitud ni se transforma en energía y al tiempo se le puede considerar absoluto.
La teoría de la relatividad general, publicada en 1915, es una teoría de la gravedad que reemplaza a la gravedad newtoniana, aunque coincide numéricamente con ella para campos gravitatorios débiles y velocidades «pequeñas».
La relatividad general estudia la interacción gravitatoria como una deformación en la geometría del espacio-tiempo.
Anteriormente, a la interacción gravitatoria se la describía matemáticamente por medio de una distribución de masas, pero en esta teoría no solo la masa percibe esta interacción, sino también la energía, mediante la curvatura del espacio-tiempo y por eso se necesita otro lenguaje matemático para poder describirla, el cálculo tensorial.
La relatividad general también abrió otro campo de investigación en la física, conocido como cosmología y es ampliamente utilizado en la astrofísica.
[20] La deriva continental es la hipótesis que describía el desplazamiento de las masas continentales unas respecto a otras, desarrollada en 1912 por el alemán Alfred Wegener a partir de diversas observaciones empírico-racionales.
La teoría geocéntrica (también llamada modelo geocéntrico, geocentrismo o modelo ptolemaico) es una teoría astronómica que sitúa a la Tierra en el centro del universo, y a los astros, incluido el Sol, girando alrededor de la Tierra (geo: Tierra; centrismo: agrupado o de centro).