パーセント誤差計算機
測定値と真の値を比較します。学校で習う絶対値の公式と、符号付きの公式を並べて表示します。
測定値と真の値の比較
符号付き誤差
-5%
絶対誤差
0.5
測定値は 低め で 5%.
パーセント誤差
5%
|9.5 − 10| ÷ 10 × 100
パーセント誤差の計算式
パーセント誤差 = |測定値 − 真の値| ÷ |真の値| × 100
縦棒は絶対値を意味します。差の大きさを取り、符号を取り除きます。これは学校の化学や物理で教わる形で、常にプラスになります。
計算例 - 測定値が9.5で、真の値が10の場合
|9.5 − 10| = 0.5
0.5 ÷ 10 = 0.05
0.05 × 100 = 5
パーセント誤差は5%です。
分母にはどちらの値を入れるか
真の値は常に分母に入れます。自分の測定値は使いません。真の値は固定された基準です。もし自分の測定値で割ると、同じ0.5の差でも、自分のずれ方によって誤差が変わってしまい、意味がなくなります。
符号を残す
符号を取り除くと、役に立つ情報が失われます。符号付きの形は次のとおりです。
符号付きパーセント誤差 = (測定値 − 真の値) ÷ |真の値| × 100
- マイナスの結果は、測定値が低めだったことを示します。
- プラスの結果は、測定値が高めだったことを示します。
一方向への系統的な偏りは、校正の問題を示します。両方向への誤差のばらつきは、ランダムなノイズを示します。絶対値の数字はこの違いを隠してしまうため、この計算機は両方を表示します。
パーセント誤差とパーセント差の比較
一方の値が正しいと分かっている場合はパーセント誤差を使います。2つの測定値があり、どちらも基準ではない場合はパーセント差を使います。たとえば2つの測定器や2つの実験グループを比較するときです。
許容範囲の目安
決まった基準はなく、基準を示す情報源はすべて単純化しすぎです。学校の滴定実験では5%未満であれば良いとされることが多いです。物理定数の測定では0.1%より良い精度が求められることもあります。数値を判断する前に、その方法自体がどれくらいの精度を出せるかを確認してください。
よくある質問
- パーセント誤差の計算式は何ですか?
- パーセント誤差 = |測定値 − 真の値| ÷ |真の値| × 100です。測定値と真の値の差の大きさを真の値で割り、100をかけます。
- パーセント誤差はプラスとマイナスのどちらにすべきですか?
- 学校の化学や物理では常にプラスになる絶対値の形を使います。研究では符号を残すことが多く、マイナスの誤差は測定器が低く読み取っていることを示し、プラスの誤差は高く読み取っていることを示します。この計算機は両方を表示します。
- 分数の分母にはどちらの数値を入れますか?
- 真の値または理論値を入れます。自分の測定値は使いません。自分の測定値で割ると、誤差の大きさが自分のずれ方によって変わってしまいます。
- 良いパーセント誤差とはどのくらいですか?
- 実験によって異なります。学校の滴定実験では5%未満であれば良いとされることが多いです。精密な物理定数の測定では0.1%未満が求められることもあります。決まった基準はありません。
- パーセント誤差とパーセント差の違いは何ですか?
- パーセント誤差は測定値を既知の正しい値と比較します。パーセント差はどちらも正しいと分かっていない2つの測定値を比較します。