Fysik är vetenskapen om energi och dess omvandlingar. Fysiken använder mätbara storheter som kraft, massa och elektrisk laddning etc. Fysiken grundar sig på generalisering - dess teorier ska vara allmängiltiga.
De mest använda fysikaliska teorierna är grundade på ett fåtal empiriska matematiska modeller:
- Klassisk mekanik, grundad på Newtons rörelselagar. Används t.ex. för att beräkna ballistik och aerodynamik.
- Termodynamik, grundad på termodynamikens huvudsatser. Används t.ex. för att beräkna värmeledningsförmåga inom elektronik.
- Elektrodynamik, grundad på Maxwells ekvationer. Används för beräkningar kring elektriska kretsar.
- Kvantmekanik, grundad på Schrödingerekvationen. Används t.ex. för att beräkna fotoners frekvenser.
- Relativitetsteori, grundad på Albert Einsteins ekvationer på rumtiden. Används t.ex. för astronomiska beräkningar.
- Kvantfältteori, grundad på både Erwin Schrödingers och Albert Einsteins ekvationer. Används t.ex. för partiklars kollisioner i CERN:s accelerator.
Tillsammans beskriver dessa teorier hur fenomen som rörelse, tid, ljud, ljus och elektricitet fungerar etc.