
پدیده هایی مانند پرتاب توپ افتادن برگ از درخت تشکیل رنگین کمان آذرخش و... ممکن است برای ما عادی شده باشند ولی بررسی و تحلیل آن ها در فیزیک معمولا با پیچیدگی هایی همراه است. به همین دلیل فیزیک دانان برای بررسی پدیده ها از مدل سازی استفاده می کنند. مدل سازی در فیزیک فرایندی است که طی آن یک پدیده فیزیکی آن قدر ساده و آرمانی می شود تا امکان بررسی و تحلیل آن فراهم شود.
برای شناخت بهتر فرایند مدل سازی در فیزیک حرکت یک توپ پرتاب شده را بررسی می کنیم. ممکن است در نگاه اول بررسی وتحلیل حرکت توپ ساده به نظر برسد ولی واقعیت بر خلاف این است. توپ یک کره کامل نیست(درز ها و برجستگی هایی روی توپ وجود دارد) و در حین حرکت به دور خود می چرخد. باد و مقاومت هوا بر حرکت آن اثر می گذارند. وزن توپ با تغییر فاصله آن از مرکز زمین تغییر می کند. اگر بخواهیم تمام این موارد را هنگام بررسی و تحلیل حرکت توپ در نظر بگیریم تحلیل ما پیچیده خواهد شد.
با مدل سازی حرکت توپ می توانیم تا حدود زیادی این پیچیدگی ها را کاهش دهیم وبررسی و تحلیل حرکت توپ را به طور ساده امکان پذیر سازیم. با چشم پوشیدن از اندازه و شکل توپ آن را به صورت یک جسم نقطه ای یا ذره در نظر می گیریم. هم چنین با فرض این که توپ در خلا حرکت می کند از مقاومت هوا و اثر وزش باد صرف نظر می کنیم. سرانجام فرض می کنیم با تغییر فاصله توپ از مرکز زمین وزن آن ثابت می ماند.اینک مساله ما به قدر کافی ساده شده است و می توانیم حرکت آن را بررسی وتحلیل کنیم.
توجه داریم هنگام مدل سازی یک پدیده فیزیکی باید اثر های جزیی تر را نادیده بگیریم نه اثر های مهم و تعیین کننده را. برای مثال اگر به جای مقاومت هوا نیروی جاذبه ی زمین را نادیده می گرفتیم آن گاه مدل ما پیش بینی می کرد که وقتی توپی به سمت بالا پرتاب شود در یک خط مستقیم بالا می رود!