24 febrero, 2024

Variables independientes y dependientes: ¿cuál es cuál?

Las variables independientes y dependientes son importantes tanto para las matemáticas como para las ciencias. Si no comprende cuáles son estas dos variables y en qué se diferencian, tendrá dificultades para analizar un experimento o trazar ecuaciones. Afortunadamente, ¡facilitamos el aprendizaje de estos conceptos!

En esta guía, desglosamos qué variables independientes y dependientes son, dé ejemplos de las variables en experimentos reales, explique cómo graficarlas correctamente, proporcione un cuestionario para probar sus habilidades y discuta la otra variable importante que necesita saber.

¿Qué es una variable independiente? ¿Qué es una variable dependiente?

Una variable es algo que está tratando de medir. Puede ser prácticamente cualquier cosa, como objetos, cantidades de tiempo, sentimientos, eventos o ideas. Si está estudiando cómo se sienten las personas con respecto a diferentes programas de televisión, las variables de ese experimento son los programas de televisión y los sentimientos. Si está estudiando cómo los diferentes tipos de fertilizantes afectan el crecimiento de las plantas altas, las variables son el tipo de fertilizante y la altura de la planta.

Hay dos variables clave en cada experimento: la variable independiente y la variable dependiente.

Variable independiente: Lo que cambia el científico o lo que cambia por sí solo.

Variable dependiente: Qué se está estudiando / midiendo.

La variable independiente (a veces conocida como la variable manipulada) es la variable cuyo cambio no se ve afectado por ninguna otra variable en el experimento. O el científico tiene que cambiar la variable independiente él mismo o cambia por sí sola; nada más en el experimento lo afecta o lo cambia. Dos ejemplos de variables independientes comunes son la edad y el tiempo. No hay nada que usted ni ninguna otra cosa pueda hacer para acelerar o ralentizar el tiempo o aumentar o disminuir la edad. Son independiente de todo lo demás.

La variable dependiente (a veces conocida como variable de respuesta) es lo que se estudia y mide en el experimento. Es lo que cambia como resultado de los cambios en la variable independiente. Un ejemplo de una variable dependiente es su estatura en diferentes edades. La variable dependiente (altura) depende de la variable independiente (edad).

Una forma fácil de pensar en variables independientes y dependientes es, cuando está realizando un experimento, la variable independiente es lo que Uds cambiar, y la variable dependiente es lo que cambia debido a eso. También puede pensar en la variable independiente como la causa y la variable dependiente como el efecto.

Puede ser mucho más fácil comprender las diferencias entre estas dos variables con ejemplos, así que veamos algunos experimentos de muestra a continuación.

Ejemplos de variables independientes y dependientes en experimentos

A continuación se muestran resúmenes de tres experimentos, cada uno con sus variables independientes y dependientes identificadas.

Experimento 1: Desea averiguar qué marca de palomitas de maíz para microondas hace estallar la mayor cantidad de granos para que pueda obtener el mayor valor por su dinero. Prueba diferentes marcas de palomitas de maíz para ver qué bolsa saca más granos de palomitas de maíz.

Variable independiente: Marca de la bolsa de palomitas de maíz (es la variable independiente porque en realidad estás decidiendo las marcas de las bolsas de palomitas de maíz)
Variable dependiente: Número de granos reventados (esta es la variable dependiente porque es lo que mide para cada marca de palomitas de maíz)

Experimento 2: Desea ver qué tipo de fertilizante ayuda a las plantas a crecer más rápido, por lo que agrega una marca diferente de fertilizante a cada planta y ver qué tan alto crecen.

Variable independiente: Tipo de fertilizante que se le da a la planta.
Variable dependiente: Altura de planta

Experimento 3: Está interesado en cómo el aumento de la temperatura del mar afecta la vida de las algas, por lo que diseña un experimento que mide la cantidad de algas en una muestra de agua tomada de un sitio oceánico específico bajo diferentes temperaturas.

Variable independiente: Temperatura del océano
Variable dependiente: El número de algas en la muestra.

Para cada una de las variables independientes anteriores, está claro que otras variables del experimento no pueden cambiarlas. Tienes que ser tú quien cambie las marcas de palomitas de maíz y fertilizantes en los Experimentos 1 y 2, y la temperatura del océano en el Experimento 3 no puede cambiarse significativamente por otros factores. Los cambios en cada una de estas variables independientes hacen que las variables dependientes cambien en los experimentos.

¿Dónde se colocan las variables independientes y dependientes en los gráficos?

Las variables independientes y dependientes siempre van en los mismos lugares en un gráfico. Esto le facilita ver rápidamente qué variable es independiente y cuál es dependiente al mirar un gráfico o tabla. La variable independiente siempre va en el eje x o en el eje horizontal. La variable dependiente va en el eje y, o eje vertical.

He aquí un ejemplo:

Como puede ver, este es un gráfico que muestra cómo la cantidad de horas que estudia un estudiante afecta la puntuación que obtuvo en un examen. En el gráfico, parece que estudiar hasta seis horas la ayudó a aumentar su puntaje, pero a medida que estudiaba más que eso, su puntaje bajó ligeramente.

La cantidad de tiempo estudiado es la variable independiente, porque es lo que ella cambió, por lo que está en el eje x. La puntuación que obtuvo en el examen es la variable dependiente, porque es lo que cambió como resultado de la variable independiente, y está en el eje y. Es común poner las unidades entre paréntesis junto a los títulos de los ejes, lo que hace este gráfico.

Hay diferentes formas de titular un gráfico, pero una forma común es «[Independent Variable] vs. [Dependent Variable]» como este gráfico. El uso de un título estándar como ese también facilita que otros vean cuáles son sus variables independientes y dependientes.

¿Hay otras variables importantes que debe conocer?

Las variables independientes y dependientes son las dos variables más importantes que debe conocer y comprender al realizar o estudiar un experimento, pero hay otro tipo de variable que debe tener en cuenta: las variables constantes.

Las variables constantes (también conocidas como «constantes») son fáciles de entender: son las que permanecen iguales durante el experimento. La mayoría de los experimentos generalmente solo tienen una variable independiente y una variable dependiente, pero todos tendrán múltiples variables constantes.

Por ejemplo, en el Experimento 2 anterior, algunas de las variables constantes serían el tipo de planta que se está cultivando, la cantidad de fertilizante que se le da a cada planta, la cantidad de agua que se le da a cada planta, cuando a cada planta se le da fertilizante y agua, el la cantidad de luz solar que reciben las plantas, el tamaño del contenedor en el que se cultiva cada planta y más. El científico está cambiando el tipo de fertilizante que recibe cada planta, lo que a su vez cambia cuánto crece cada planta, pero todas las demás partes del experimento siguen siendo las mismas.

En los experimentos, debe probar una variable independiente a la vez para comprender con precisión cómo afecta a la variable dependiente. Las variables constantes son importantes porque aseguran que la variable dependiente está cambiando porque, y solo porque, de la variable independiente para que pueda medir con precisión la relación entre las variables dependientes e independientes.

Si no tuviera ninguna variable constante, no podría saber si la variable independiente era lo que realmente estaba afectando a la variable dependiente. Por ejemplo, en el ejemplo anterior, si no hubiera constantes y usara diferentes cantidades de agua, diferentes tipos de plantas, diferentes cantidades de fertilizante y pusiera las plantas en ventanas que recibieran diferentes cantidades de sol, no podría Diga cómo el tipo de fertilizante afectó el crecimiento de las plantas porque habría muchos otros factores que podrían afectar el crecimiento de las plantas.

3 experimentos para ayudarlo a comprender las variables independientes y dependientes

Si todavía tiene dificultades para comprender la relación entre variable independiente y dependiente, podría ser útil verlas en acción. Aquí hay tres experimentos que puede probar en casa.

Experimento 1: Tasas de crecimiento de las plantas

Una forma sencilla de explorar variables independientes y dependientes es construir un experimento biológico con semillas. Intente cultivar algunos girasoles y vea cómo los diferentes factores afectan su crecimiento. Por ejemplo, supongamos que tiene diez plántulas de girasol y decide darle a cada una una cantidad diferente de agua cada día para ver si eso afecta su crecimiento. La variable independiente aquí sería la cantidad de agua que le das a las plantas, y la variable dependiente es la altura de los girasoles.

Experimento 2: reacciones químicas

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Experimento 3: Máquinas simples

Construya y pruebe una gama de máquinas simples y complejas con este kit K’nex. ¿Cómo afecta el aumento de la masa de un vehículo a su velocidad? ¿Puede levantar más con una polea fija o móvil? Recuerde, la variable independiente es lo que usted controla / cambia, y la variable dependiente es lo que cambia debido a eso.

Cuestionario: Ponga a prueba sus conocimientos sobre variables

¿Puede identificar las variables independientes y dependientes para cada uno de los cuatro escenarios siguientes? Las respuestas se encuentran al final de la guía para que pueda verificar su trabajo.

Escenario 1: Le compras a tu perro varias marcas de comida para ver cuál es su favorita.

Escenario 2: Tus amigos te invitan a una fiesta y decides asistir, pero te preocupa que quedarte fuera demasiado tiempo afectará tu desempeño en tu prueba de geometría mañana por la mañana.

Escenario 3: Su cita con el dentista tomará 30 minutos de principio a fin, pero eso no incluye esperar en la sala antes de que lo llamen. La cantidad total de tiempo que pasa en el consultorio del dentista es la cantidad de tiempo que espera antes de su cita. , más los 30 minutos de la cita real

Escenario 4: Con regularidad cuidas a tu primo pequeño, que siempre hace un berrinche cuando le piden que coma sus verduras. A lo largo de la semana, le pide que coma verduras cuatro veces.

Resumen: variable independiente vs dependiente

Conocer la definición de variable independiente y la definición de variable dependiente es clave para comprender cómo funcionan los experimentos. La variable independiente es lo que cambia y la variable dependiente es lo que cambia como resultado de eso. También puede pensar en la variable independiente como la causa y la variable dependiente como el efecto.

Al graficar estas variables, la variable independiente debe ir en el eje x (el eje horizontal) y la variable dependiente en el eje y (eje vertical).

También es importante comprender las variables constantes. Son los que permanecen iguales durante todo el experimento para que pueda medir con precisión el impacto de la variable independiente sobre la variable dependiente.

¿Que sigue?

Variables independientes y dependientes se enseñan comúnmente en las clases de ciencias de la escuela secundaria. Lea nuestra guía para saber qué clases de ciencias deben tomar los estudiantes de secundaria.

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Respuestas al cuestionario

1: Independiente: marcas de comida para perros; Dependiente: cuánto come tu perro

2: Independiente: cuánto tiempo pasas en la fiesta; Dependiente: la puntuación de su examen

3: Independiente: cantidad de tiempo que pasa esperando; Dependiente: tiempo total que está en el dentista (los 30 minutos de la cita es la constante)

4: Independiente: número de veces que se le pide a su primo que coma verduras; Dependiente: número de rabietas

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