Kwantitatief
Kwantitatief wil zeggen: uitgedrukt in getallen. De exacte wetenschap streeft ernaar de natuur kwantitatief te beschrijven, om een hogere mate van exactheid te bereiken (precisie in de uitdrukking van wat men bedoelt) en om gebruik te kunnen maken van wiskundige methoden voor het uitwerken en toepassen van theorieën.
[bewerk] Kwalitatief en kwantitatief
Een kwalitatieve uitspraak zegt iets zonder getallen te gebruiken: "De Domtoren is hoog" of "De Domtoren is hoger dan de Martinitoren". Een kwantitatieve uitspraak zou dit in getallen weergeven: "De Domtoren is 112 meter hoog" of "De Domtoren is 15 meter hoger dan de Martinitoren".
De meeste kwantitatieve uitspraken gaan in feite over een getalsmatige verhouding: de eerste uitspraak hierboven zegt eigenlijk "De Domtoren is 112 keer zo lang als de meter" ofwel "De verhouding tussen de hoogte van de Domtoren en de meter is 112:1". We drukken grootheden dus uit in verhouding tot eenheden. In de wiskunde doet men ook kwantitatieve uitspraken over getallen zelf, zoals "De oppervlakte van een cirkel met straal 1 is 3,14159..."
[bewerk] Gebruik van wiskundige methoden
Door zaken kwantitatief uit te drukken, kunnen we het verband ertussen op wiskundige wijze weergeven. Kwalitatief gesproken is er een verband tussen de temperatuur en de druk van een bepaalde hoeveelheid gas in een bepaald volume: "Hoe warmer het gas, hoe hoger de druk die het heeft." Als we de grootheden kwantitatief uitdrukken – bijvoorbeeld de temperatuur als een aantal kelvin en de druk als een aantal pascal – kunnen we het verband veel preciezer weergeven in de kwantitatieve uitspraak "De druk van het gas is evenredig met de absolute temperatuur". Deze Wet van Gay-Lussac kan ook in formulevorm worden gegoten:
waarin P de druk is (dat wil zeggen, P staat voor het getal dat de druk in een bepaalde eenheid weergeeft), C een constante en T de absolute temperatuur.
Het gebruik van wiskunde in de wetenschap is in de zeventiende eeuw mogelijk geworden doordat men de grootheden kwantitatief is gaan uitdrukken. Zo kon Christiaan Huygens in 1651 de eerste natuurkundige formules opschrijven, voor de beweging van twee botsende lichamen. Het gebruik van wiskunde heeft geleid tot een enorme precisering van wetenschappelijke hypothesen en een grote uitbreiding van de snelheid en diepte van redenering, die de voortgang van de exacte wetenschappen enorm versneld heeft.
