熱變數控制

科學實驗中的控制變數(英語:Control variable)或科學常量(英語:scientific constant)是整個研究過程中恆定和不變的實驗要素。控制變數強烈影響實驗結果,並且在實驗過程中保持不變,以測試從屬和獨立變數的相對關係。熱變數控制即對熱變數進行控制。

基本介紹

  • 中文名:熱變數控制
  • 外文名:heat Control variable
簡介,用法,實驗,控制理論,計算機科學,舉例,參見,

簡介

科學實驗中的控制變數(英語:Control variable)或科學常量(英語:scientific constant)是整個研究過程中恆定和不變的實驗要素。控制變數強烈影響實驗結果,並且在實驗過程中保持不變,以測試從屬和獨立變數的相對關係。熱變數控制即對熱變數進行控制。

用法

在實驗中維持固定的變數是為了評估其它變數之間的關係,即為控制變數。控制變數是整個實驗中不會改變的元素,因為它的固定狀態是為了更好地理解其它被測變數之間的關係。
實質上,控制變數在整個實驗中保持不變,在實驗結果中並不是主要考量。實驗中控制變數的任何變化將使因變數(dependent variable, DV)與自變數(independent variable, IV)的相關性無效,會造成實驗結果偏斜。

實驗

任何的系統在自然狀態中,許多變數可能是獨立的,而每一個都會影響另一個。由實驗者操作的自變數,測試對因變數造成的影響,了解兩者之間的關係。任何附加的獨立變數都可以是一個控制變數。
例如一個有關波義耳定律的實驗,數學模式如下:
其中:
  • P是壓力、
  • V是體積、
  • T是絕對溫度、
  • k是常數(以能量單位除以溫度);
  • 表示壓力與體積的乘積與系統溫度之間的比值保持不變。
在驗證波以耳氣體定律(P*V=T)的實驗部分中,其中壓力,溫度和體積都是變數,需要至少一個保持不變,量測對這些變數的最終變化。這是為了在剩餘的變數中看到可比較的實驗結果。

如果體積作為控制變數,並在整個實驗過程中不允許改變,則“壓力和溫度”應變數之間的關係可由改變其中之一的值而快速建立。例如,如果壓力升高,則溫度必須相對應增加。
然而,如果溫度作為控制變數,並在整個實驗過程中不能改變,則改變“壓力和體積”應變數其中之一的值快速建立兩者之間的關係。例如,壓力升高,則體積必須減小。

控制理論

控制理論中,控制變數是一個控制系統的輸入,控制系統的輸出會隨控制變數而變化。

計算機科學

計算機科學中,控制變數是用來調整程式控制流程的變數

舉例

  • 循環中的控制變數是用來控制循環執行的次數,循環每執行一次,控制變數會遞增(若是控制變數下數的循環,控制變數則會遞減)。
  • 控制變數可用來識別程式的狀態

參見

  • 自變數和因變數

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們