Наблюдение и эксперименты помогают физикам открывать новые законы природы следующим образом:

Наблюдение позволяет увидеть, как происходит то или иное явление в естественных условиях. 4 Оно помогает выявить закономерности, например, определить, какие факторы влияют на явление и как оно взаимодействует с окружающим миром. 4 Наблюдения позволяют накапливать факты, на основе которых выдвигается гипотеза. 3

Эксперименты дают возможность активно исследовать явления, искусственно создавая условия для их изучения. 4 С помощью опытов можно проверить выдвинутые предположения (гипотезы) о природе явлений, измерить характеристики и получить более точные сведения. 4 Эксперименты особенно полезны, когда явление трудно или невозможно наблюдать в естественной среде. 4

Алгоритм изучения физических явлений может быть следующим: наблюдение — накопление фактов — гипотеза — эксперимент — закономерность (закон). 3 Если проведённые эксперименты противоречат выдвинутой гипотезе, то её признают ложной и отвергают. 3 Гипотезам, многократно подтверждённым экспериментом, дают статус научных знаний и право называться физическими закономерностями (законами). 3

Пример: Г. Галилей изучал падение тел, роняя шары с наклонной башни в Пизе. 4 Его эксперименты подтвердили гипотезу и привели к открытию закона падения тел. 4