Uafhængige og afhængige variabler er vigtige for både matematik og naturvidenskab. Hvis du ikke forstår, hvad disse to variable er, og hvordan de adskiller sig, vil du kæmpe for at analysere et eksperiment eller plotte ligninger. Heldigvis gør vi det nemt at lære disse begreber!
I denne guide opdeler vi, hvad uafhængige og afhængige variable er , giv eksempler på variablerne i faktiske eksperimenter, forklar, hvordan du tegner dem korrekt, giv en quiz for at teste dine færdigheder, og diskuter den anden vigtige variabel, du har brug for at kende.
Hvad er en uafhængig variabel? Hvad er en afhængig variabel?
En variabel er noget, du forsøger at måle. Det kan være praktisk talt alt, såsom genstande, mængder af tid, følelser, begivenheder eller ideer. Hvis du studerer, hvordan folk har det med forskellige tv-shows, er variablerne i det eksperiment tv-shows og følelser. Hvis du studerer, hvordan forskellige typer gødning påvirker, hvor høje planter vokser, er variablerne type gødning og plantehøjde.
tilføje til et array i java
Der er to nøglevariabler i hvert eksperiment: den uafhængige variabel og den afhængige variabel.
Uafhængige variabel: Hvad videnskabsmanden ændrer, eller hvad ændrer sig af sig selv.
Afhængig variabel: Hvad bliver undersøgt/målt.
Den uafhængige variabel (nogle gange kendt som den manipulerede variabel) er den variabel, hvis ændring ikke påvirkes af nogen anden variabel i eksperimentet. Enten skal videnskabsmanden selv ændre den uafhængige variabel, eller også ændrer den sig af sig selv; intet andet i eksperimentet påvirker eller ændrer det. To eksempler på almindelige uafhængige variabler er alder og tid. Der er intet, du eller noget andet kan gøre for at fremskynde eller sænke tiden eller øge eller mindske alderen. Det er de uafhængig af alt andet.
Den afhængige variabel (nogle gange kendt som den reagerende variabel) er det, der studeres og måles i eksperimentet. Det er det, der ændrer sig som følge af ændringerne i den uafhængige variabel. Et eksempel på en afhængig variabel er, hvor høj du er i forskellige aldre. Den afhængige variabel (højde) afhænger af den uafhængige variabel (alder).
En nem måde at tænke på uafhængige og afhængige variable på er, når du udfører et eksperiment, den uafhængige variabel er hvad du forandring, og den afhængige variabel er det, der ændrer sig på grund af det. Du kan også tænke på den uafhængige variabel som årsagen og den afhængige variabel som virkningen.
Det kan være meget nemmere at forstå forskellene mellem disse to variable med eksempler, så lad os se på nogle eksempler på eksperimenter nedenfor.
Eksempler på uafhængige og afhængige variabler i eksperimenter
Nedenfor er oversigter over tre eksperimenter, hver med deres uafhængige og afhængige variabler identificeret.
Eksperiment 1: Du vil finde ud af, hvilket mærke af mikroovnspopcorn, der spreder flest kerner, så du kan få mest værdi for dine penge. Du tester forskellige mærker af popcorn for at se, hvilken pose der popper flest popcornkerner.
Forsøg 2 : Du vil se, hvilken type gødning, der hjælper planterne med at vokse hurtigst, så du tilføjer et andet gødningsmærke til hver plante og se, hvor høje de vokser.
Eksperiment 3: Du er interesseret i, hvordan stigende havtemperaturer påvirker algernes liv, så du designer et eksperiment, der måler antallet af alger i en prøve af vand taget fra et specifikt havområde under varierende temperaturer.
For hver af de uafhængige variabler ovenfor er det klart, at de ikke kan ændres af andre variabler i eksperimentet. Du skal være den, der ændrer popcorn- og gødningsmærkerne i forsøg 1 og 2, og havtemperaturen i forsøg 3 kan ikke ændres væsentligt af andre faktorer. Ændringer i hver af disse uafhængige variabler får de afhængige variable til at ændre sig i eksperimenterne.
Hvor placerer du uafhængige og afhængige variabler på grafer?
Uafhængige og afhængige variabler er altid de samme steder i en graf. Dette gør det nemt for dig hurtigt at se, hvilken variabel der er uafhængig, og hvilken der er afhængig, når du ser på en graf eller et diagram. Den uafhængige variabel går altid på x-aksen eller den vandrette akse. Den afhængige variabel går på y-aksen eller lodret akse.
Her er et eksempel:
Som du kan se, er dette en graf, der viser, hvordan antallet af timer, en studerende studerer, påvirker den score, hun fik til en eksamen. Fra grafen ser det ud til, at studier i op til seks timer hjalp hende med at hæve sin score, men da hun studerede mere end det, faldt hendes score en smule.
Mængden af undersøgt tid er den uafhængige variabel, fordi det er det, hun ændrede, så det er på x-aksen. Den score, hun fik på eksamen, er den afhængige variabel, fordi det er det, der ændrede sig som følge af den uafhængige variabel, og det er på y-aksen. Det er almindeligt at sætte enhederne i parentes ved siden af aksetitlerne, hvilket denne graf gør.
Der er forskellige måder at navngive en graf på, men det er en almindelig måde '[Uafhængig variabel] vs. [Afhængig variabel]' som denne graf. Brug af en standardtitel som den gør det også nemt for andre at se, hvad dine uafhængige og afhængige variabler er.
Er der andre vigtige variabler at kende?
Uafhængige og afhængige variabler er de to vigtigste variabler at kende og forstå, når du udfører eller studerer et eksperiment, men der er en anden type variabel, som du bør være opmærksom på: konstante variable.
Konstante variabler (også kendt som 'konstanter') er enkle at forstå: det er dem, der forbliver de samme under eksperimentet. De fleste eksperimenter har normalt kun én uafhængig variabel og én afhængig variabel, men de vil alle have flere konstante variable.
I eksperiment 2 ovenfor vil nogle af de konstante variable f.eks. være typen af plante, der dyrkes, mængden af gødning, hver plante får, mængden af vand, hver plante får, når hver plante får gødning og vand, mængden af sollys planterne modtager, størrelsen på beholderen hver plante dyrkes i og meget mere. Forskeren ændrer den type gødning, hver plante får, hvilket igen ændrer, hvor meget hver plante vokser, men hver anden del af eksperimentet forbliver den samme.
nummereret alfabet
I eksperimenter skal du teste en uafhængig variabel ad gangen for nøjagtigt at forstå, hvordan den påvirker den afhængige variabel. Konstante variable er vigtige, fordi de sikrer, at den afhængige variabel ændrer sig på grund af, og kun på grund af, den uafhængige variabel så du nøjagtigt kan måle forholdet mellem de afhængige og uafhængige variable.
Hvis du ikke havde nogen konstante variable, ville du ikke være i stand til at fortælle, om den uafhængige variabel var det, der virkelig påvirkede den afhængige variabel. For eksempel, hvis der i eksemplet ovenfor ikke var konstanter, og du brugte forskellige mængder vand, forskellige typer planter, forskellige mængder gødning og satte planterne i vinduer, der fik forskellige mængder sol, ville du ikke være i stand til at sige, hvordan gødningstypen påvirkede plantevæksten, fordi der ville være så mange andre faktorer, der potentielt kunne påvirke, hvordan planterne voksede.
3 eksperimenter, der hjælper dig med at forstå uafhængige og afhængige variabler
Hvis du stadig har svært ved at forstå sammenhængen mellem uafhængig og afhængig variabel, kan det måske hjælpe at se dem i aktion. Her er tre eksperimenter, du kan prøve derhjemme.
Eksperiment 1: Plantevæksthastigheder
En enkel måde at udforske uafhængige og afhængige variable på er at konstruere et biologisk eksperiment med frø. Prøv at dyrke nogle solsikker og se, hvordan forskellige faktorer påvirker deres vækst. Sig for eksempel, at du har ti solsikkefrøplanter, og du beslutter dig for at give hver en anden mængde vand hver dag for at se, om det påvirker deres vækst. Den uafhængige variabel her ville være mængden af vand du giver planterne, og den afhængige variabel er, hvor høje solsikkerne bliver.
Forsøg 2: Kemiske reaktioner
Udforsk en bred vifte af kemiske reaktioner med dette kemi kit . Det indeholder mere end 100 ideer til eksperimenter - vælg en, der interesserer dig, og analyser, hvad de forskellige variabler er i eksperimentet!
Eksperiment 3: Simple Machines
Byg og test en række simple og komplekse maskiner med dette K'nex sæt . Hvordan påvirker en forøgelse af et køretøjs masse dets hastighed? Kan du løfte mere med en fast eller bevægelig remskive? Husk, at den uafhængige variabel er, hvad du kontrollerer/ændrer, og den afhængige variabel er, hvad der ændrer sig på grund af det.
Quiz: Test din variable viden
Kan du identificere de uafhængige og afhængige variabler for hvert af de fire scenarier nedenfor? Svarene er nederst i guiden, så du kan tjekke dit arbejde.
Scenarie 1: Du køber din hund flere mærker af foder for at se, hvilken der er hendes favorit.
Scenario 2: Dine venner inviterer dig til en fest, og du beslutter dig for at deltage, men du er bekymret for, at det at blive ude for længe vil påvirke, hvor godt du klarer dig på din geometritest i morgen tidlig.
Scenarie 3: Din tandlægesamtale vil tage 30 minutter fra start til slut, men det inkluderer ikke ventetid i loungen, før du bliver kaldt ind. Den samlede tid, du bruger på tandlægekontoret, er den tid, du venter før din aftale plus de 30 minutter af selve aftalen
Scenarie 4: Du babysitter jævnligt din lille fætter, som altid får et raserianfald, når han bliver bedt om at spise sine grøntsager. I løbet af ugen beder du ham spise grøntsager fire gange.
Resumé: Uafhængig vs afhængig variabel
At kende definitionen af uafhængig variabel og definition af afhængig variabel er nøglen til at forstå, hvordan eksperimenter fungerer. Den uafhængige variabel er, hvad du ændrer, og den afhængige variabel er, hvad der ændrer sig som følge af det. Du kan også tænke på den uafhængige variabel som årsagen og den afhængige variabel som virkningen.
Når du tegner grafen for disse variable, skal den uafhængige variabel gå på x-aksen (den vandrette akse), og den afhængige variabel går på y-aksen (lodret akse).
Konstante variabler er også vigtige at forstå. Det er dem, der forbliver de samme gennem hele eksperimentet, så du nøjagtigt kan måle virkningen af den uafhængige variabel på den afhængige variabel.
Hvad er det næste?
Uafhængige og afhængige variable er almindeligvis undervist i gymnasiets naturvidenskabelige klasser. Læs vores guide for at lære hvilke naturvidenskabelige klasser gymnasieelever skal tage.
At score godt på standardiserede test er en vigtig del af at have en stærk college-ansøgning. Tjek vores guides om de bedste studietip til SAT og ACT.
Interesseret i videnskab? Videnskabsolympiade er en fantastisk ekstrakursus at inkludere på dine universitetsansøgninger, og det kan hjælpe dig med at vinde store legater. Se vores komplette guide til at vinde Science Olympiad-konkurrencer.
Quiz svar
uforanderlig liste
1: Uafhængig: hundefodermærker; Afhængig: hvor meget din hund spiser
2: Uafhængig: hvor lang tid bruger du til festen; Afhængig: dit eksamensresultat
3: Uafhængig: Mængden af tid, du bruger på at vente; Afhængig: Samlet tid, du er hos tandlægen (de 30 minutter af aftaletiden er konstanten)
4: Uafhængig: Antal gange din fætter bliver bedt om at spise grøntsager; Afhængig: antal raserianfald
Disse anbefalinger er udelukkende baseret på vores viden og erfaring. Hvis du køber en vare via et af vores links, kan PrepScholar modtage en kommission.