Vezérlő változó - Control variable

A tudományos kísérletekben egy kontrollváltozó (vagy tudományos állandó ) egy kísérleti elem, amely állandó és változatlan a vizsgálat során. A kontrollváltozók erőteljesen befolyásolhatják a kísérleti eredményeket, ha a kísérlet során nem tartják őket állandónak, hogy teszteljék a függő és független változók relatív kapcsolatát . A kontrollváltozók önmagukban nem érdeklik a kísérletezőt.

Használat

A kísérletben egy változó, amelyet állandóan tartanak a több változó közötti kapcsolat felmérése érdekében, egy kontrollváltozó. A kontrollváltozó olyan elem, amely a kísérlet során nem változik, mert változatlan állapota lehetővé teszi a többi vizsgált változó közötti kapcsolat jobb megértését.

Lényegében egy kontrollváltozó az, ami a kísérlet során változatlan marad, és nem elsődleges szempont a kísérleti eredményben. Egy kísérletben a kontrollváltozó bármilyen módosítása érvénytelenné tenné a függő változók (DV) és a független változók (IV) közötti korrelációt, ezáltal torzítva az eredményeket.

Kísérleti példák

Bármely természetes állapotban létező rendszerben sok változó kölcsönösen függhet egymástól, és mindegyik befolyásolja a másikat. A tudományos kísérletek azt vizsgálják, hogy egy IV - a kísérletező által manipulált elem - milyen kapcsolatban áll a DV -vel - a IV. Bármely további független változó lehet vezérlő változó.

Vegyük például a kombinált gáztörvényt , amely matematikailag a következőképpen van megfogalmazva:

ahol:

P a nyomás
V a hangerő
T a termodinamikai hőmérséklet mért kelvin
k állandó (az energiaegységeket el kell osztani a hőmérséklettel).
ami azt mutatja, hogy a nyomás-térfogat termék és a rendszer hőmérséklete közötti arány állandó marad.

A kombinált gáztörvény egyes részeinek kísérleti ellenőrzésénél ( P * V = T ), ahol a P ressure, T emperature és V olume mind változók, e változók bármelyikének változásainak teszteléséhez legalább egy szükséges állandó maradt. Ez azért van, hogy a többi változóban összehasonlítható kísérleti eredményeket lássunk .

Ha a hőmérsékletet szabályozó változóvá teszik, és a kísérlet során nem szabad megváltoztatni, akkor a függő változók, a nyomás és a térfogat közötti kapcsolat gyorsan megállapítható az egyik vagy másik érték megváltoztatásával, és ez Boyle törvénye . Például, ha a nyomást megemelik, a hangerőnek csökkentenie kell.

Ha azonban a hangerőt állítják vezérlőváltozóvá, és nem engedik, hogy a kísérlet során megváltozzon, akkor a függő változók, a nyomás és a hőmérséklet közötti kapcsolat gyorsan megállapítható az egyik vagy másik érték megváltoztatásával, és ez a Gay-Lussac törvény . Például, ha a nyomást megemelik, akkor a hőmérsékletnek emelkednie kell.

Hivatkozások

Külső linkek