Zawartość
Celem eksperymentu jest pomoc eksperymentatorowi w określeniu zależności między dwiema częściami naturalnego procesu lub reakcji. Czynniki, które mogą zmieniać wartość podczas eksperymentu lub między eksperymentami, takie jak temperatura wody, nazywane są zmiennymi, podczas gdy te, które pozostają takie same, takie jak przyspieszenie ziemskie w określonej lokalizacji, nazywane są stałymi.
Stałe
Stałe eksperymentalne to wartości, które nie zmieniają się ani podczas eksperymentów, ani między nimi. Wiele naturalnych sił i właściwości, takich jak prędkość światła i masa atomowa złota, są stałymi eksperymentalnymi. W niektórych przypadkach właściwość można uznać za stałą do celów eksperymentu, nawet jeśli technicznie może się ona zmienić w pewnych okolicznościach. Temperatura wrzenia wody zmienia się wraz z wysokością i przyspieszeniem z powodu grawitacji zmniejsza się wraz z odległością od ziemi, ale w przypadku eksperymentów w jednym miejscu można je również uznać za stałe.
Niezależna zmienna
Zmienna niezależna w eksperymencie jest zmienną, której wartość naukowiec systematycznie zmienia, aby zobaczyć, jaki wpływ mają zmiany. Dobrze zaprojektowany eksperyment ma tylko jedną niezależną zmienną w celu utrzymania rzetelnego testu. Gdyby eksperymentator zmienił dwie lub więcej zmiennych, trudniej byłoby wyjaśnić, co spowodowało zmiany w wynikach eksperymentu. Na przykład ktoś, kto próbuje ustalić, jak szybko woda się zagotuje, może zmienić objętość wody lub temperaturę ogrzewania, ale nie jedno i drugie.
Zmienna zależna
Zmienna zależna jest tym, co obserwuje eksperymentator, aby znaleźć efekt systematycznej zmiany zmiennej niezależnej. Podczas gdy eksperyment może mieć wiele zmiennych zależnych, często najrozsądniej jest skoncentrować eksperyment na jednej zmiennej zależnej, aby związek między nią a zmienną niezależną można było wyraźnie wyodrębnić. Na przykład eksperyment mógłby zbadać, ile cukru może rozpuścić się w określonej objętości wody w różnych temperaturach. Eksperymentator systematycznie zmienia temperaturę (zmienna niezależna), aby zobaczyć jej wpływ na ilość rozpuszczonego cukru (zmienna zależna).
Kontrola
Zmienna kontrolowana to zmienna, która może ulec zmianie, ale eksperymentator celowo utrzymuje ją na stałym poziomie, aby wyraźniej wyodrębnić związek między zmienną niezależną a zmienną zależną. Na przykład eksperyment badający związek między ilością roślin słonecznych (zmienna niezależna) a ich wzrostem (zmienna zależna) nie powinien upewnić się, że żaden inny czynnik się nie zmieni. Eksperymentator powinien kontrolować, ile wody otrzymują rośliny i kiedy, w jakim typie gleby są sadzone i jak najwięcej innych zmiennych.