Kontrollvariabel - Control variable
En kontrollvariabel (eller vitenskapelig konstant ) i vitenskapelig eksperimentering er et eksperimentelt element som er konstant og uendret i løpet av undersøkelsen. Kontrollvariabler kunne sterkt påvirke eksperimentelle resultater, hvis de ikke ble holdt konstante under eksperimentet for å teste det relative forholdet mellom de avhengige og uavhengige variablene . Kontrollvariablene i seg selv er ikke av primær interesse for eksperimentatoren.
Bruk
En variabel i et eksperiment som holdes konstant for å vurdere forholdet mellom flere variabler, er en kontrollvariabel. En kontrollvariabel er et element som ikke endres gjennom et eksperiment, fordi dens uforanderlige tilstand gjør at forholdet mellom de andre variablene som testes blir bedre forstått.
I hovedsak er en kontrollvariabel det som holdes det samme gjennom eksperimentet, og det er ikke av primær bekymring i det eksperimentelle resultatet. Enhver endring i en kontrollvariabel i et eksperiment vil ugyldiggjøre korrelasjonen mellom avhengige variabler (DV) til den uavhengige variabelen (IV), og dermed forvride resultatene.
Eksperimentelle eksempler
I ethvert system som eksisterer i en naturlig tilstand, kan mange variabler være avhengige av hverandre, og hver påvirker den andre. Vitenskapelige eksperimenter tester forholdet mellom et IV - det elementet som manipuleres av eksperimentatoren - til DV - det elementet som påvirkes av manipulasjonen av IV. Enhver ekstra uavhengig variabel kan være en kontrollvariabel.
Ta for eksempel den kombinerte gassloven , som matematisk angis som:
hvor:
- P er trykket
- V er volumet
- T er den termodynamiske temperaturen målt i kelvin
- k er en konstant (med enheter av energi delt på temperatur).
- som viser at forholdet mellom trykkvolumproduktet og temperaturen i et system forblir konstant.
I en eksperimentell verifisering av deler av den kombinerte gassloven, ( P * V = t ), hvor P rykk, T emperature, og V Kanonvolumet er alle variabler, for å teste de resulterende endringer i noen av disse variablene krever minst ett til å være holdt seg konstant. Dette er for å se sammenlignbare eksperimentelle resultater i de resterende variablene.
Hvis temperaturen er gjort til kontrollvariabel og det ikke er tillatt å endre seg i løpet av eksperimentet, kan forholdet mellom de avhengige variablene, trykk og volum, raskt etableres ved å endre verdien for den ene eller den andre, og dette er Boyles lov . For eksempel, hvis trykket økes, må volumet senkes.
Hvis imidlertid volum gjøres til kontrollvariabel og det ikke er tillatt å endre seg i løpet av eksperimentet, kan forholdet mellom avhengige variabler, trykk og temperatur raskt fastslås ved å endre verdien for den ene eller den andre, og dette er Gay-Lussacs lov . For eksempel, hvis trykket er hevet, må temperaturen øke.
Referanser
Eksterne linker
- Definisjoner ; Science Buddies - Science Fair Projects.