Forskere designer eksperimenter for at søge efter årsag-virkning-forhold; hvor ændringer til en ting kan forårsage en forudsigelig ændring i noget andet. Disse skiftende størrelser kaldes variabler. Mange andre variabler er nødt til at arbejde sammen om et veldesignet videnskabsprojekt for at hjælpe med at afsløre et forhold mellem årsag og virkning.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Den svarende variabel er den ændring, der sker i et eksperiment på grund af noget, eksperimentatoren ændrer for at teste sandheden af en hypotese.
Eksempel på planteeksperiment
Hvis vi ønskede at se effekten af lys på solsikker, kunne vi designe et eksperiment med tre planter. Eksperimentatoren kunne manipulere lysintensitet for at observere ændringer, placere en plante under en kunstig UV-lampe ved høj intensitet, en under en UV-lampe med moderat intensitet og en i et mørkt rum. Vi antager måske, at jo mindre sol en plante får, jo mindre vil den vokse og beslutter at måle plantevækst for at bekræfte eller afvise denne forudsigelse.
Den svarende variabel er effekten
I eksempeleksperimentet ville sollysintensitet fungere som vores uafhængige variabel, og plantevækst ville fungere som vores svarende variabel. Alle andre faktorer skulle styres for at udelukke andre påvirkninger på vækst, kaldet de kontrollerede variabler. Som eksperimentator er den uafhængige variabel, hvad du ændrer, den svarende variabel er, hvad du observerer, og de kontrollerede variabler er, hvad du holder den samme. Hvis vi finder ud af, at der er forskelle i slutningen af eksperimentet, vil vi begynde at konkludere, at den uafhængige variabel er årsagen til den svarende variabel. Hvis vi gentog eksperimentet, ville vi forvente det samme forhold mellem årsag og virkning.
Den svarende variabel er afhængig
Plantevækst vil være den effekt, der afhænger af årsagen: ændringer i lysintensitet. Dette er grunden til, at den svarende variabel også kaldes den afhængige variabel. Denne afhængighed forstærkes af de kontrollerede variabler. For eksempel, hvis vi placerede planterne i forskellige rum ved forskellige temperaturer, brugte forskellige plantearter eller gav dem forskellige mængder vand, kunne reaktionen af plantevækst skyldes en af disse faktorer eller a kombination. Derfor er det meget vigtigt at beskytte den svarende variabel gennem de kontrollerende variabler, så svaret kun afhænger af en variabel, der kan ændres.
Den svarende variabel er en faktisk observation
Vi kan observere den svarende variabel som kendsgerning, men årsag er ikke en kendsgerning. I eksempeleksperimentet kan ændringerne i vækst have været for små til at observere, men en måling af stængelhøjde kunne afsløre forskelle mellem planterne. Denne forskel er faktisk, men hvordan vi forklarer forbindelsen mellem lysintensitet og plantevækst er det ikke. Gentagelighed er en vigtig faktor i bestemmelsen af sandheden om et tilsyneladende forhold mellem årsag og virkning. Fremtidige eksperimenter kan bruge de faktiske målinger eller observationer af den svarende variabel og sammenligne dem med effekten i deres eget eksperiment.