Gli studi empirici e la sperimentazione sono alcune delle principali componenti della scienza senza le quali non è possibile acquisire una conoscenza scientifica valida. Per scoprire la causa di un particolare fenomeno, è necessario condurre una serie di esperimenti.
Gli esperimenti riguardano l'osservazione, l'analisi e la previsione dei cambiamenti. Gli elementi che cambiano in un esperimento sono noti come variabili. Costante e Controllo sono due variabili molto importanti che vengono utilizzate in un esperimento.
Costante vs Controllo
La differenza tra Costante e Controllo è che una variabile costante non cambia durante un esperimento. Una variabile di controllo, d'altra parte, può cambiare ma è deliberatamente mantenuta costante per isolare l'interrelazione tra una variabile indipendente e una variabile dipendente.
Una variabile Costante è una variabile che non subisce alcun cambiamento in nessuna circostanza, né tra né durante gli esperimenti.
Una variabile di controllo, d'altra parte, è quella che ha il potenziale per cambiare ma è deliberatamente mantenuta costante dal conduttore dell'esperimento in modo che l'interrelazione tra una variabile indipendente e una variabile dipendente possa essere isolata.
Tabella di confronto tra costante e controllo (in forma tabulare)
| Parametro di confronto | Costante | Controllo |
|---|---|---|
| Usato in | Esperimenti scientifici ed espressioni algebriche. | Esperimenti scientifici. |
| Valore | Non cambia in nessuna situazione. | Può cambiare ma è volutamente mantenuto invariato. |
| Significato | È di interesse primario. | Agire come un terzo fattore. |
| Grafico | Non rappresentato nel grafico. | Può essere rappresentato graficamente per verificare che tutte le altre condizioni eccetto quelle relative all'esperimento siano invariate. |
| Scopo | Deve essere registrato per la riproduzione dell'esperimento. | Aiuta a mostrare l'interrelazione tra una variabile indipendente e una variabile dipendente. |
Cos'è Costante?
È una variabile in un esperimento; il cui valore una volta assegnato può essere modificato, né durante né tra esperimenti. Tuttavia, poiché il valore di una costante non cambia, spesso non viene considerata affatto una variabile.
In un esperimento, una varietà di proprietà o forze naturali vengono prese come costanti. Per esempio; per osservare i cambiamenti che una pianta subisce a causa degli effetti di diversi tipi di luce, bisogna prendere come costanti fattori come la qualità del suolo, l'irrigazione ecc.
Tuttavia, in alcuni casi, un particolare fattore, forza o proprietà viene preso come costante solo per motivi di esperimento. Se osservati nella vita reale, tali fattori, forze o proprietà possono subire notevoli cambiamenti a causa dell'influenza di determinati fattori esterni o in determinate circostanze.
In questo contesto, si può prendere l'esempio del punto di ebollizione dell'acqua che cambia in base all'accelerazione e all'altitudine di un'area. Ciò accade a causa di una diminuzione della gravità con un corrispondente aumento della distanza dalla terra.
Nelle espressioni matematiche, il termine costante è usato per riferirsi a un numero che esiste da solo. Questo perché il valore di un tale numero non cambia mai. Per esempio:
Nell'espressione 3x+4, il valore del termine "3x" varia con il valore di x. Ma il valore del termine 4 non cambia. Ne consegue che nell'espressione 3x+4 il termine che si può chiamare costante è 4.
Che cos'è il controllo?
È una variabile che ha il potenziale per cambiare ma è deliberatamente mantenuta costante in modo che diventi più facile rappresentare l'interrelazione tra variabili indipendenti e dipendenti. Per esempio:
In un esperimento per osservare e analizzare gli effetti di diverse forme di luce sulla crescita di una pianta, è necessario mantenere la stessa temperatura per tutte le piante utilizzate nell'esperimento. Questo perché l'attenzione è su come una pianta reagisce a diverse forme di luce e non su come reagisce a temperature diverse. Pertanto, la quantità di temperatura in questo esperimento è una variabile di controllo in quanto è un elemento che deve essere controllato.
Allo stesso modo, anche la persona che sperimenta deve stare attenta alla quantità di acqua che sta dando a ciascuna pianta. Questo perché, se per caso ad una pianta venisse data più acqua delle altre, non sarebbe possibile comprendere il motivo della crescita di quella pianta. Non si saprebbe se la ragione della crescita di quella pianta sia stata una forma di luce o di acqua in eccesso.
In un esperimento scientifico, una variabile di controllo non è di primaria importanza. Piuttosto agisce un terzo fattore. Ma è ancora importante per un esperimento. Questo perché aiuta a confrontare altre variabili che potrebbero aver contribuito a un particolare risultato dell'esperimento poiché tutte le variabili pertinenti all'esperimento sono mantenute invariate o sotto controllo dalla persona che sta sperimentando.
Durante la rappresentazione grafica di un esperimento, la variabile indipendente è rappresentata dall'asse x mentre l'asse y rappresenta la variabile dipendente. Ma le variabili controllate non sono rappresentate su un grafico in quanto non dovrebbero cambiare. Ma possono essere rappresentati su un grafico per assicurarsi che tutte le altre variabili eccetto le variabili indipendenti e dipendenti non debbano cambiare.
Per esempio; dopo aver riportato su un grafico la crescita delle piante rispetto alle luci ricevute, si può anche verificare se tutte le piante hanno ricevuto la stessa quantità di temperatura o acqua oppure no. Se viene rilevata una variazione, è necessario ricontrollare l'impostazione dell'esperimento.
Principali differenze tra costante e controllo
Conclusione
Durante la sperimentazione, le persone spesso si confondono tra Constant e Control. Ciò accade perché il valore di una variabile di controllo non viene modificato in un esperimento nonostante abbia la possibilità di cambiare.
Tuttavia, sia Constant che Control sono parte integrante di un esperimento poiché determinano i risultati dell'esperimento. Ma tra queste due, la variabile costante è di primario interesse per l'esperimento e non può essere eliminata in nessun caso. Ma il valore di un controllo può essere determinato o può essere eliminato.
