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計算を入力してください

公式

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結果

誤差率(パーセント誤差)
0.1019%
理論値に対する相対値
実験値 9.8
理論値 9.81
絶対誤差 0.01

誤差率(パーセント誤差)とは?

誤差率(パーセント誤差)とは、測定によって得た実験値が、既知の値や基準として認められている理論値からどれだけずれているかを、パーセントで表したものです。物理・化学・工学などの実験で、測定の正確さを示す代表的な指標として広く使われています。誤差率が小さいほど結果は真の値に近く、逆に誤差率が大きい場合は、測定方法の問題や系統的な偏り(系統誤差)が疑われます。

この計算ツールの使い方

あなたが測定・計算して得た数値である実験値と、公表値や真の値として認められている理論値を入力してください。誤差率に加えて絶対誤差も同時に表示されるので、ずれの大きさ(絶対量)と相対的な割合の両方をひと目で確認できます。

計算式の解説

誤差率は、絶対誤差を理論値の絶対値で割り、100を掛けて求めます。

$$\text{誤差率(%)} = \frac{\left|\,\text{実験値} - \text{理論値}\,\right|}{\left|\,\text{理論値}\,\right|} \times 100$$

絶対値を取ることで、結果は常に0以上になります。誤差率はずれの「大きさ」を表す指標であり、プラス・マイナスの「方向」は示しません。分母に理論値を使うのは、それが正確さを判断する基準(リファレンス)となるためです。

理論値に対する実験値と理論値の差を示す数直線
百分率誤差は、実験値と理論値の差を理論値で割って比較したものです。

計算例

たとえば、重力加速度を実験室で 9.8 m/s² と測定したとします。一方、認められている理論値は 9.81 m/s² です。絶対誤差は \(|9.8 - 9.81| = 0.01\)。これを理論値で割ると \(0.01 \div 9.81 = 0.0010193\ldots\)、さらに100を掛けると誤差率は約0.102%となります。非常に精度の高い結果といえます。

よくある質問(FAQ)

誤差率がマイナスになることはありますか? いいえ。絶対値を使って計算するため、誤差率は常に0以上になります。測定値が大きすぎたのか小さすぎたのかを知りたい場合は、(実験値 − 理論値)の符号を別途確認してください。

理論値が0のときはどうなりますか? 基準となる値が0の場合、0で割ることはできないため、誤差率は定義できません。この場合は代わりに絶対誤差を報告するのが一般的です。

どのくらいの誤差率なら「良い」結果といえますか? 分野によって基準は異なりますが、入門レベルの理科実験では5%未満なら許容範囲、1%未満なら非常に優秀とされることが多いです。

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