Örneğin newton o dönemin matematiğinin eksik olduğunu fark ettiğinde, geliştirmek için nasıl bir yol izlemiştir? Veya einstein düşünce deneylerini nasıl kağıda aktarmıştır? Bu tür çalışmaların "başlangıcı" nedir?
Formül dediklerimiz, bilimde matematiksel modellerdir. Yani bir bilimsel olgunun matematiksel olarak modellenmesi anlamına gelir. Bulunuşları ise deneyseldir veya teoriktir.
Deneysel olarak bulnanlar, kontrollü deneylerle yapılır. Burada tüm değişkenler sabit tutulurken (örneğin sıcaklık, basınç, vb. gibi) bir değişken (bağımsız değişken denir) değiştirilerek başka bir değişkenin (bağımlı değişken denir) bundan nasıl etkilendiği incelenir. Örneğin; hareket eden kütle, sıcaklık, yüzey, sürtünme, vb. gibi değişkenler aynı kalmak koşuluyla uygulanan kuvvet, değeri bilinecek biçimde değiştirilerek cisme ne kadar ivme kazandırdığı ölçülür. Bunun sonucunda aralarındaki matemetiksel ilişki grafiklere dökülür. Grafiklerin eğimi gibi matematiksel özellikleri yardımıyla aralarındaki fiziksel ilişki matematiksel bağıntılara dönüştürülür.
Teorik olarak bulunanlar ise, zaten bilinen matematiksel olgular ve önceden var olan ve deneylerle formülüze edilmiş ilkelerden çıkarım yaparak bulunur. Örneğin, tipik hareket denklemleri ve genel kütle çekim denklemleri kullanılarak, bir roketin yeryüzünden kurtulma hızının kütlesine ve diğer değişkenlere bağlı olarak bağıntısı çıkarılabilir.
Bir bileşikteki elementlerin ve elementlerin bileşik içinde hangi oranlarda bulunduğunun saptanması için bir dizi kimyasal analiz yapmak gerekir. Böylece bileşik içerisindeki elementlerin türleri ve birbirlerine göre oranları ortaya konabilir. Verdikleri bilgilere göre formüller en basit formül, gerçek formül ve yapı formül olmak üzere 3 grupta incelenebilir.
En Basit Formül : Bileşikteki elementlerin atomların sadece göreli sayılarını veren formüle basit formül denir. Örneğin; karbon ve hidrojenden oluşmuş bir bileşikteki hidrojen atomlarınn karbon atomlarına sayısının oranının 2 olduğunu düşünelim. Bu bileşik CH2, C2H4, C3H6 molekülü de olabilir ve bunların hem kimyasal hem fiziksel özellikleri biribirinden farklıdır. Hatta (CH2)n (n = 1, 2, 3, ....) olan bileşiklerin tümü olabilir demektir.
Gerçek Formül : Bileşik içindeki atomların gerçek sayılarını gösteren formüllere gerçek formül adı verilir. Örneğin; C2H2 molekülünde 2 hidrojen 2 karbon vardır ve asetilen olarak bilenen bir gazdır.
Yapısal Formül : Yapısal formülde moleküldeki atomlar arasındaki bağlanma, çizgilerle gösterilir ve atomların birbirlerine nasıl bağlandıkları hakkında bilgi verir. Yapısal formüllerin elde edilişleri üzerinde daha sonra durulacaktır.
