Un modello scientifico è una rappresentazione concettuale, matematica o fisica di un fenomeno del mondo reale. Un modello è generalmente costruito per un oggetto o processo quando è almeno parzialmente compreso, ma difficile da osservare direttamente. Gli esempi includono bastoni e sfere che rappresentano molecole, modelli matematici di movimenti planetari o principi concettuali come la legge del gas ideale. A causa delle infinite variazioni effettivamente presenti in natura, tutti i modelli più semplici e più vaghi sono rappresentazioni imperfette dei fenomeni del mondo reale.
La legge del gas ideale è un eccellente esempio di un modello, sia in termini di utilità che di imperfezioni. Afferma che, all'interno di un particolare volume di un gas a una particolare temperatura e pressione, il numero di molecole o atomi di gas può essere calcolato esattamente, indipendentemente dalla composizione effettiva del gas coinvolto. Tuttavia, è chiamata la legge del gas ideale per una ragione. Assume condizioni uniformi per tutto il volume di gas, una condizione che non può quasi mai essere soddisfatta. Corpi di gas nel mondo reale, anche all'interno di contenitori sigillati, hanno variazioni di temperatura e pressione, insieme alle correnti di accompagnamento. Allo stesso modo, l'equazione per il volume di una sfera fornisce una buona approssimazione per il volume di oggetti approssimativamente sferici, ma non è probabile che esista sfere perfette nella natura reale.
