Gli studi empirici e la sperimentazione sono alcune delle componenti principali della scienza senza le quali non si può acquisire una conoscenza scientifica valida. Per scoprire la causa di un particolare fenomeno, è necessario condurre una varietà di esperimenti.
Gli esperimenti consistono nell’osservare, analizzare e prevedere i cambiamenti. Gli elementi che cambiano in un esperimento sono noti come variabili. Costante e Controllo sono due variabili molto importanti che sono usate 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 quella che non subisce alcun cambiamento in nessuna circostanza, né tra gli esperimenti né durante.
Una variabile di controllo, d’altra parte, è una che ha il potenziale di 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.
Parametro di confronto | Costante | Controllo |
---|---|---|
Usato in | Esperimenti scientifici ed espressioni algebriche. | |
Valore | Non cambia in nessuna situazione. | Può cambiare ma viene deliberatamente mantenuto invariato. |
Significato | È di interesse primario. | Agire come un terzo fattore. |
Grafico | Non è rappresentato sul grafico. | Può essere graficato per controllare che tutte le altre condizioni tranne quelle riguardanti l’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. |
È una variabile in un esperimento; il cui valore una volta assegnato non può essere cambiato, né durante né tra esperimenti. Tuttavia, poiché il valore di una costante non cambia, spesso non è considerata affatto una variabile.
In un esperimento, una varietà di proprietà naturali o forze sono prese come costanti. Per esempio, per osservare i cambiamenti che una pianta subisce a causa degli effetti di diversi tipi di luce, è necessario prendere fattori come la qualità del suolo e l’irrigazione, ecc. come costanti.
Tuttavia, in alcuni casi, un particolare fattore, forza o proprietà è preso come costante solo per il bene di un esperimento. Se osservati nella vita reale, tali fattori, forze o proprietà possono subire notevoli cambiamenti a causa dell’influenza di alcuni 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 una zona. Questo 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 indicare 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 può essere indicato come costante è 4.
Si tratta di una variabile che ha il potenziale di cambiare ma che viene deliberatamente mantenuta costante in modo che diventi più facile rappresentare l’interrelazione tra le 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, si deve mantenere la stessa temperatura per tutte le piante usate nell’esperimento. Questo perché l’attenzione è su come una pianta reagisce a diverse forme di luce e non su come reagisce a diverse temperature. Quindi, la quantità di temperatura in questo esperimento è una variabile di controllo in quanto è un elemento che deve essere controllato.
Similmente, la persona che sperimenta deve anche fare attenzione alla quantità di acqua che sta dando ad ogni pianta. Questo perché, se per caso una delle piante riceve più acqua delle altre, non sarebbe possibile comprendere il motivo della crescita di quella pianta. Non si saprebbe se la ragione dietro la crescita di quella pianta è una forma di luce o un eccesso di acqua.
In un esperimento scientifico, una variabile di controllo non è di primaria importanza. Piuttosto agisce come un terzo fattore. Ma è comunque importante per un esperimento. Questo perché aiuta a confrontare altre variabili che possono aver contribuito a un particolare risultato dell’esperimento, dato che tutte le variabili pertinenti all’esperimento sono mantenute uguali o sotto controllo dalla persona che sperimenta.
Mentre si fa un grafico di un esperimento, la variabile indipendente è rappresentata dall’asse delle x mentre l’asse delle y rappresenta la variabile dipendente. Ma le variabili controllate non sono rappresentate su un grafico perché non dovrebbero cambiare. Ma possono essere rappresentate su un grafico per assicurarsi che tutte le altre variabili eccetto quelle indipendenti e dipendenti non cambino.
Per esempio; dopo aver tracciato la crescita delle piante in confronto alla luce ricevuta su un grafico, si può anche controllare se tutte le piante hanno ricevuto la stessa quantità di temperatura o di acqua o meno. Se si trova una qualsiasi variazione, è necessario ricontrollare l’impostazione del loro esperimento.
Differenze principali tra costante e controllo
- Sono importanti per un esperimento scientifico sia la costante che il controllo. Ma la variabile costante è di primaria importanza per un esperimento. Mentre, la variabile di controllo costituisce il terzo fattore di un esperimento.
- Il valore della costante non varia in nessuna situazione. Mentre il valore di controllo ha il potenziale per cambiare.
- Nel tracciare il grafico di un esperimento, la variabile costante non è rappresentata sul grafico. Tuttavia, una variabile di controllo può essere rappresentata sul grafico per verificare il fatto che tutte le altre condizioni, tranne le variabili indipendenti e dipendenti, siano le stesse.
- Mentre si fa un esperimento, la costante deve essere registrata in modo che l’esperimento possa essere riprodotto. Invece, una variabile di controllo è usata per una chiara rappresentazione della correlazione tra le variabili dipendenti e indipendenti.
- Una variabile di controllo è usata solo negli esperimenti scientifici. Mentre una costante è usata anche nelle espressioni matematiche o algebriche.
Durante gli esperimenti, le persone spesso si confondono tra costante e controllo. Questo accade perché il valore di una variabile di controllo non viene cambiato in un esperimento nonostante abbia la potenzialità di cambiare.
Nonostante, sia la costante che il controllo sono parte integrante di un esperimento poiché determinano i risultati dell’esperimento. Ma tra questi due, la variabile costante è di interesse primario per l’esperimento e non può essere eliminata in nessun caso. Ma il valore di un controllo può essere determinato o può essere eliminato.
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