Залежні та незалежні змінні

A змінна це те, що намагається виміряти дослідник, і це може бути майже будь-що, включаючи предмети, кількість часу, почуття чи події. Дослідники в галузі харчування можуть вимірювати такі змінні, як лабораторні показники, ваги, ефекти ліків, спортивні показники тощо.

У кожному експерименті є дві ключові змінні:

незалежна змінна це те, що дослідник змінює, або змінна, яка змінюється сама по собі, наприклад, вік чи час. Незалежна змінна також може називатися "маніпульованою змінною". На цю змінну не впливає жодна інша змінна в експерименті.

залежна змінна є змінною, що вивчається або вимірюється. Це також може називатися "змінною, що відповідає". Залежна змінна змінюється в результаті змін, внесених до незалежної змінної.

Таким чином, незалежна змінна - це те, що дослідник змінює, а залежна змінна - це те, що змінюється внаслідок зміни незалежної змінної.

Приклади

Приклад 1: Дослідник хоче визначити ергогенний вплив кофеїну на результати бейсболістів.

Незалежна змінна: Рівень кофеїну, який вводять спортсменам. Дослідники можуть надати гравцям певний рівень кофеїну одного дня на практиці та виміряти результати. Потім, в інший день, вводять інший рівень кофеїну, результати вимірюють і порівнюють з попереднім рівнем кофеїну. Це змінна, яку дослідник контролює та змінює.
Залежна змінна: Рівень продуктивності змінюється внаслідок різних рівнів введення кофеїну. Дослідник може виміряти 40-ярдовий тире гравців, відстань, яку вони можуть кинути в бейсбол, або кількість ваги, яку вони здатні жимати лежачи у ваговій кімнаті. Це всі приклади різних видів діяльності, будь-яка з яких може бути залежною змінною.

Приклад 2: Дослідник хоче оцінити кількість втраченої ваги групою в середньому на основі різних рівнів зниження калорій.

Незалежна змінна: Рівень зниження калорій, який учасники щодня вживають, буде змінною, що змінюється.
Залежна змінна: Кількість втраченої ваги учасниками змінюється у відповідь на різні рівні дефіциту калорій.

Приклад 3: Дослідник досліджує рівень заліза після того, як учасники дотримуються звичайної дієти (вживання всієї їжі тваринного походження), вегетаріанської дієти (вживання молочних продуктів та яєць, але без м’яса) або веганської дієти (не вживання тваринної їжі).

Незалежна змінна: Дієта, призначена учасникам, - це те, що дослідник змінює.
Залежна змінна: Рівень заліза в сироватці крові учасників після дотримання кожної дієти.

Приклад 4: Фермер хоче знати, який тип добрива допомагає його рослинам рости найшвидше.

Незалежна змінна: Тип добрива, який фермер вибирає для забезпечення частини рослини.
Залежна змінна: Висота та ріст плодів рослин на основі різних видів добрив.

Заключні думки про залежні та незалежні змінні

Постійні змінні: Постійна змінна - це змінна, яка залишається незмінною протягом експерименту. Більшість експериментів матимуть одну незалежну змінну та одну залежну змінну, але вони також матимуть кілька постійних змінних.

Беручи перший наведений вище приклад тестування впливу кофеїну на спортивні показники, однією постійною змінною може бути дієта гравців. Ми хотіли б зробити цю константу для всіх. Можливо, всі вони дотримувалися б однакового розподілу макроелементів або всі їли б однакові продукти, що містяться в трапезних. Це повинно бути постійним серед спортсменів, тому що якщо один спортсмен споживає більш високий рівень вуглеводів (вуглеводних навантажень), його результати можуть бути кращими, ніж у партнерів по команді через покращений раціон. Ще однією незмінною умовою є забезпечення гідратації кожного спортсмена. Якщо спортсмен зневоднений, його результати можуть бути гіршими, ніж спортсмени з достатньою гідратацією. В обох випадках їх слід робити постійними, щоб ми знали, що ефективність продуктивності не зумовлена вищою дієтою або зневодненням, що може спотворити результати.

Як побудувати графік залежних та незалежних змінних: Незалежна змінна завжди буде рухатися по осі x, а залежна змінна завжди буде йти по осі y. Заголовок діаграми зазвичай відповідає формату "[Незалежна змінна] проти [Залежна змінна]".

На зображенні вище ви можете побачити зразок діаграми дослідження рівня кофеїну та впливу на жим лежачи у спортсменів. Рівень кофеїну (незалежна змінна) вказаний на осі х, а вага жиму (залежна змінна) - на осі у. Ця діаграма ілюструє, як рівень кофеїну зростає, вага жиму спортсмена також збільшується, але це, здається, досягає 1,5 мг кофеїну на кілограм ваги, а потім починає зменшуватися. Зверніть увагу, це лише складена діаграма, а не реальні дані.