Prečo je v experimente dôležitá konštantná teplota?

Vykonáva sa experiment na preukázanie účinku nezávislej premennej na závislú premennú. Počas experimentu musia vedci zabrániť tomu, aby vonkajšie vplyvy, známe ako mätúce premenné, zmenili výsledky. Keď sa vedec aktívne rozhodne obmedziť vplyv skresľujúcej premennej, stane sa namiesto nej známou ako kontrolná premenná. Aj keď to nie je vždy pri pokusoch mätúca premenná, vedci sa často rozhodnú riadiť premennú teplotu tak, že ju budú udržiavať konštantnú.

Kontrolné premenné sú tie faktory, ktoré sa vedci aktívne rozhodnú riadiť v priebehu experimentu. Kontrolné premenné sú dôležité, pretože minimalizujú vonkajšie vplyvy na závislú premennú a zároveň zabezpečujú, aby sa merala iba premenná nezávislá na účinkoch. Napríklad, ak vedec testoval účinky vlhkosti na štruktúru konkrétnej molekuly, chcela by zabezpečiť, aby vlhkosť bola jedinou vecou, ​​ktorá pozmenila molekulu. Môže teda ovládať ďalšie vplyvy, ktoré by mohli mať tiež vplyv na molekulárnu štruktúru, ako je napríklad zmena teploty.

Kontrolné premenné pomáhajú predchádzať chybám v experimente. Bez vhodných riadiacich premenných je experiment náchylný na chyby typu III. Pri chybe typu III experimentátor akceptuje jej hypotézu zo zlého dôvodu. Napríklad, ak sa vedkyňa v predchádzajúcom príklade rozhodla neurobiť z teploty riadiacu premennú, mohla by si všimnúť zmenu molekuly a predpokladať, že to spôsobila vlhkosť. V skutočnosti to mohla byť zmena teploty, nie vlhkosť, ktoré udržali výsledky.

Keď pochopíte dôležitosť identifikácie skresľujúcich premenných a stanovenia kontrolných premenných, je pravdepodobnejšie, že vytvoríte solídne replikovateľné experimenty. Zmena teploty je však mätúca premenná, ktorá sa často prehliada alebo sa nepovažuje za dôležitú. Ak chcete získať predstavu o tom, ako môže zmena teploty zmiasť experiment, zvážte nasledujúci príklad: Sue is uskutočnenie experimentu, v ktorom je sexuálna orientácia nezávislou premennou a agresia je závislá premenná. Do experimentálnej miestnosti privedie skupinu homosexuálnych mužov a pripojí ich k prístrojom, ktoré merajú srdcovú frekvenciu a krvný tlak. Ďalej im prečíta príbeh, ktorý obsahuje veľké množstvo násilia, aby zistila, ako to ovplyvní ich fyziologické reakcie. To isté robí so skupinou heterosexuálnych mužov. V miestnosti je však počas ich testu nepríjemne teplo, pretože klimatizácia je pokazená. Pri skúmaní jej výsledkov si všimla, že heterosexuálnym mužom sa zvýšil pulz a krvný tlak viac ako homosexuálnym mužom. Predpokladá, že heterosexuálni muži sú prirodzene agresívnejší ako homosexuálni muži. Je však známe, že vysoké teploty zvyšujú agresivitu. Dopustila sa chyby typu III, pretože horúčava mohla spôsobiť, že heterosexuálna skupina prejavila väčšiu fyziologickú agresiu, než akú by mali pri nižšej teplote. Aby sa tomu zabránilo, mala urobiť z teploty riadiacu premennú a zabezpečiť, aby sa obe skupiny testovali v miestnosti s približne rovnakou teplotou.

Pri konštrukcii experimentov musia vedci uviesť všetky svoje premenné a pripraviť plán vykonania testu. Ak chcete, aby bola zmena teploty vo vašom experimente riadiacou premennou, musíte ju zahrnúť do svojho výskumného plánu. Jasne uveďte svoj zámer riadiť zmeny teploty, vysvetlite, prečo by mohli kolísanie teploty experiment zmiasť, a načrtnite svoju stratégiu udržiavania konštantnej teploty. Počas experimentu by ste mali starostlivo sledovať svoj plán.