Los físicos crean modelos para describir la realidad. Estos modelos funcionan bajo ciertas suposiciones. Es necesario cambiar un modelo cuando las observaciones no coinciden con lo que el modelo predice en una situación dada. Eso no significa, necesariamente, que el modelo inicial sea malo, simplemente puede significar que las suposiciones bajo las cuales el modelo está funcionando no se respetan.
Por ejemplo, la física newtoniana funciona muy bien a nuestra escala humana. No tanto a gran escala (estrellas / galaxias) donde la relatividad es una descripción mucho mejor de lo que observamos. La física newtoniana tampoco funciona bien a pequeña escala (átomos), de hecho, los modelos ofrecidos por la física cuántica son mucho mejores para describir la realidad en el ámbito nanoscópico.
Optar por un modelo u otro es una cuestión de escala, pero también es una pregunta sobre la magnitud de los parámetros del sistema que estudia. Cuando algunas variables son pequeñas, hay términos que puede simplificar en sus ecuaciones y optar por un modelo simplificado. El modelo tendrá que cambiar cuando estos términos ya no sean despreciables. Y generalmente terminarás con ecuaciones más complicadas de resolver (ninguna lineal, etc.)
El aprendizaje de oro que debe recordar es que un modelo está diseñado para describir la realidad, debe coincidir con las observaciones, de manera repetible. Si un modelo no permite eso, necesita ser cambiado.
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Espero que responda a tu pregunta.