science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waarom is constante temperatuur belangrijk in een experiment?

Een experiment wordt uitgevoerd om het effect van onafhankelijke variabele op een afhankelijke variabele aan te tonen. Tijdens een experiment moeten wetenschappers voorkomen dat invloeden van buitenaf, ook wel verstorende variabelen genoemd, de resultaten veranderen. Wanneer een wetenschapper actief besluit de impact van een verstorende variabele te beperken, wordt deze in plaats daarvan bekend als een controlevariabele. Hoewel het niet altijd een verbijsterende variabele is in experimenten, kiezen wetenschappers er vaak voor om de variabele temperatuur te regelen door het constant te houden.

Hoe regelvariabelen werken

Stuurvariabelen zijn die factoren die wetenschappers actief gebruiken kies voor controle tijdens een experiment. Stuurvariabelen zijn belangrijk omdat ze de invloed van buitenaf op de afhankelijke variabele minimaliseren en ervoor zorgen dat de effectenonafhankelijke variabele het enige is dat wordt gemeten. Als een wetenschapper bijvoorbeeld de effecten van vocht op de structuur van een bepaalde molecule test, wil ze ervoor zorgen dat vocht het enige is dat de molecule verandert. Daardoor zou ze kunnen controleren op andere invloeden die ook een impact zouden kunnen hebben op de moleculaire structuur, zoals temperatuurverandering.

Defecte resultaten

Stuurvariabelen helpen fouten in het experiment te voorkomen. Zonder de juiste controlevariabelen is een experiment vatbaar voor Type III-fouten. In een Type III-fout accepteert de experimentator haar hypothese om de verkeerde reden. Als de wetenschapper in het vorige voorbeeld bijvoorbeeld heeft gekozen om de temperatuur geen controlevariabele te maken, kan ze een verandering in het molecuul opmerken en aannemen dat vocht het heeft veroorzaakt. In werkelijkheid had het temperatuurverandering kunnen zijn, niet het vocht, dat de resultaten bestendigde.

Temperatuur als een verbluffende variabele

Zodra u het belang begrijpt van het identificeren van verstorende variabelen en het vaststellen van besturingsvariabelen, je hebt meer kans om solide, repliceerbare experimenten te ontwikkelen. Temperatuurverandering is echter een verstorende variabele die vaak over het hoofd wordt gezien of niet belangrijk wordt geacht. Raadpleeg het volgende voorbeeld om een ​​idee te krijgen van hoe temperatuurverandering een experiment kan verwarren: Sue voert een experiment uit waarin seksuele oriëntatie de onafhankelijke variabele is en agressie de afhankelijke variabele. Ze brengt een groep homoseksuele mannen naar de experimentroom en sluit ze aan op apparaten die de hartslag en bloeddruk meten. Vervolgens leest ze een verhaal met veel geweld om te zien hoe het hun fysiologische reactie zal beïnvloeden. Ze doet hetzelfde met een groep heteroseksuele mannen. De kamer is tijdens de test echter oncomfortabel warm omdat de airconditioner kapot is. Bij het bekijken van haar resultaten merkt ze dat de pols en bloeddruk van heteromannen sterker zijn toegenomen dan die van homoseksuele mannen. Ze neemt aan dat heteroseksuele mannen van nature agressiever zijn dan homoseksuele mannen. Het is echter bekend dat hoge temperaturen de agressie verhogen. Ze heeft een Type III-fout begaan, omdat de hitte de heteroseksuele groep mogelijk tot grotere fysiologische agressie heeft gebracht dan bij een lagere temperatuur. Om dit te voorkomen, had ze de temperatuur een controlevariabele moeten maken en ervoor moeten zorgen dat beide groepen werden getest in een kamer met ongeveer dezelfde temperatuur.

Temperatuur vaststellen als een controlevariabele

Bij het construeren van experimenten, wetenschappers moeten al hun variabelen vermelden en een plan ontwikkelen voor het uitvoeren van de test. Als u wilt dat temperatuur een regelvariabele in uw experiment wijzigt, moet u dit opnemen in uw onderzoeksplan. Vermeld duidelijk uw voornemen om te controleren op temperatuurveranderingen, leg uit waarom temperatuurschommelingen het experiment kunnen verstoren en geef uw strategie voor het handhaven van een constante temperatuur weer. Tijdens het experiment moet u uw plan zorgvuldig volgen.