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Una variabile controllata , o variabile di controllo, è una variabile che viene mantenuta costante o sotto controllo durante l’esecuzione di un esperimento, in modo tale che la sua variazione non invalidi i risultati dell’esperimento . Le variabili controllate non fanno parte delle variabili dipendenti o delle variabili indipendenti in un esperimento. Tuttavia, è generalmente una variabile interveniente che può avere effetti significativi sulla variabile dipendente, ma i cui effetti su di essa non sono di interesse nell’esperimento.
Ad esempio, se in un esperimento si desidera studiare l’effetto dell’esercizio sulla massa muscolare, in cui la massa muscolare è la variabile dipendente e la quantità di esercizio è la variabile indipendente, è logico supporre che esistano altre variabili che potrebbero anche influenzare i risultati della stessa. Ad esempio, anche la dieta gioca un ruolo fondamentale nella produzione di massa muscolare poiché, se non mangiamo proteine, il corpo non avrà materia prima con cui produrre massa muscolare, indipendentemente dalla quantità di esercizio che l’individuo fa. Per questo motivo, ogni sforzo sarebbe fatto per garantire che tutti i soggetti che partecipano all’esperimento abbiano una dieta simile o equivalente.
Importanza della variabile controllata
Le variabili controllate sono importanti per i seguenti motivi:
Migliora la riproducibilità di un esperimento
Il controllo del maggior numero possibile di variabili intervenienti facilita la riproduzione di un esperimento, sia da parte dello stesso ricercatore sia da parte di un altro che desideri verificare i risultati del primo. Questo perché permette di descrivere con maggiore precisione le esatte condizioni in cui è stato condotto un esperimento, assicurando che ripetendolo si possano ottenere gli stessi risultati.
Fornisce validità ai risultati di un esperimento
Specificare quali variabili sono state controllate durante un esperimento consente ad altri ricercatori di capire cosa è stato fatto esattamente. Ciò conferisce maggiore validità ai risultati in quanto riduce al minimo ogni ragionevole dubbio su quale variabile sia realmente responsabile dei cambiamenti nella variabile dipendente.
Il mancato controllo può invalidare i risultati.
È vero anche il contrario della sezione precedente. Controllare le variabili che intervengono convalida i risultati, ma non controllarle può anche invalidarle. Ciò è principalmente dovuto al fatto che si pone la questione se il cambiamento nella variabile dipendente sia dovuto alla variabile indipendente oa un’altra “variabile confondente” sconosciuta che sta influenzando i risultati. Ad esempio, in un esperimento biochimico in cui si studia l’attività di un enzima nei confronti di un substrato, non fissare il pH con un tampone o monitorarlo rende i risultati totalmente inaffidabili e, quindi, del tutto inutili, poiché l’attività enzimatica dipende fortemente sul pH, e questo può variare in conseguenza della stessa reazione chimica.
Misura e controllo della variabile controllata
Come si può dedurre dall’esempio precedente, le variabili controllate sono di grande importanza in qualsiasi esperimento, poiché hanno il potere di invalidare i risultati, non importa quanto accuratamente sia stato eseguito il resto della procedura sperimentale. Queste variabili sono solitamente misurate e riportate come parte delle condizioni generali in cui è stato condotto un esperimento.
Alcune di queste variabili sono letteralmente sotto il controllo dello sperimentatore, che può impostarle su un valore desiderato e mantenerle costanti durante l’esperimento. Un esempio è la temperatura in una reazione chimica che avviene in un bagno termostatato o la temperatura all’interno di una camera di fermentazione.
In altri casi, il ricercatore non può fare nulla per modificare il valore della variabile controllata e può solo misurarlo e riportarlo come parte dei dati sperimentali. Tale è il caso della pressione atmosferica, dell’intensità della luce solare, dell’umidità, della quantità di pioggia e di qualsiasi altra variabile interveniente fuori dal tuo controllo.
Esempi di variabili controllate
Temperatura
La temperatura è una variabile che influisce praticamente su qualsiasi esperimento scientifico. Sia in fisica, che in chimica e in biologia, come in ogni altra disciplina affine, la temperatura è una delle principali variabili controllate, quando non è la variabile indipendente. Questa variabile viene misurata con l’uso di termometri ed è controllata e manipolata tramite termostati.
La pressione
La pressione è un’altra delle variabili controllate importanti in molti tipi di esperimenti. I suoi effetti sui sistemi solidi o liquidi non sono solitamente così marcati, ma lo sono quando si tratta di sistemi gassosi, poiché questi sono comprimibili e il loro volume può variare notevolmente con la pressione. In alcuni esperimenti condotti in camere chiuse, la pressione può essere controllata a piacere, ma quando l’esperimento è esposto all’aria, allora è soggetto a variazioni della pressione atmosferica. In questi casi, tutto ciò che l’investigatore può fare è misurare e registrare regolarmente la pressione barometrica.
valore del ph
Il pH può influenzare molte reazioni chimiche e praticamente tutte le reazioni biochimiche, motivo per cui è, insieme alla temperatura, una delle variabili più frequentemente controllate in questo tipo di esperimenti. Ciò si ottiene utilizzando pH-metri per misurare il pH e soluzioni tampone per impostarlo su un valore predeterminato.
forza ionica di una soluzione
La forza ionica è una misura della concentrazione totale di ioni presenti in una soluzione. Sebbene questi ioni possano non essere direttamente coinvolti in una reazione chimica o biochimica, spesso influenzano le attività di altri ioni coinvolti. Per questo motivo, la forza ionica è una variabile controllata.
Età
In molti esperimenti in medicina, ma anche nelle scienze sociali, l’età è un fattore molto importante che può influenzare i risultati. Questo è il motivo per cui molti di questi esperimenti sono progettati in modo tale da funzionare solo con persone di una certa età o con una certa fascia di età, nonostante l’età non sia la variabile di interesse.
Il livello di istruzione
Proprio come l’età può influenzare i risultati di uno studio socioeconomico, così può fare il livello di istruzione. Per evitare che questa variabile invalidi i risultati, di solito viene controllata.
Riferimenti
Bhandari, P. (2021, 19 aprile). Spiegazione delle variabili di controllo .
Chang, R. e Goldsby, K. (2015). Chimica (12a ed.). New York, New York: McGraw-Hill Education.
https://www.scribbr.es/uncategorized-es/marco-conceptual-variables-de-control/
