Errore percentuale

Impara a misurare quanto una misura o una stima è lontana dal valore reale, espresso come percentuale del valore reale.

Avanzato25 minLezione

Definizione

L'errore percentuale indica quanto un valore misurato o stimato è lontano dal valore reale, espresso come percentuale del valore reale.
Errore percentuale=∣valore misurato−valore reale∣valore reale×100%\text{Errore percentuale} = \frac{|\text{valore misurato} - \text{valore reale}|}{\text{valore reale}} \times 100\%
Il calcolo ha tre parti:
  1. 1.Errore assoluto: la distanza tra i due valori, ∣valore misurato−valore reale∣|\text{valore misurato} - \text{valore reale}|. Le barre del valore assoluto lo rendono positivo, perché conta solo la grandezza dell'errore.
  2. 2.Dividere per il valore reale: così confronti l'errore con la vera grandezza di ciò che hai misurato.
  3. 3.Moltiplicare per 100: così il numero decimale diventa una percentuale.
Esempio: Stimi che in un barattolo ci siano 450 caramelle gommose, ma in realtà ce ne sono 500.
∣450−500∣500×100%=50500×100%=10%\frac{|450 - 500|}{500} \times 100\% = \frac{50}{500} \times 100\% = 10\%
Il valore reale si chiama anche valore accettato, valore vero o valore teorico. Il valore misurato si chiama anche valore sperimentale o valore stimato.
In Aumento e diminuzione percentuale dividevi per il valore iniziale e mantenevi il segno (+ per una crescita, −- per un calo). L'errore percentuale è simile, ma divide sempre per il valore reale e non è mai negativo: risponde solo alla domanda "quanto è grande l'errore?"

Prova subito

Sia MM il valore misurato e AA il valore reale. Quale formula dà l'errore percentuale?

Esempi svolti

Alla festa della scuola stimi che un barattolo contenga 450 caramelle gommose. In realtà ne contiene 500. Qual è il tuo errore percentuale?

1

Calcola l'errore assoluto

∣450−500∣=∣−50∣=50|450 - 500| = |-50| = 50 → Errore assoluto = 50 caramelle

2

Dividi per il valore reale

50500=0,1\frac{50}{500} = 0{,}1

3

Moltiplica per 100

0,1×100%=10%0{,}1 \times 100\% = 10\%

Errori comuni

Dividere per il valore misurato invece che per il valore reale: ∣9,6−9,81∣9,6\frac{|9{,}6 - 9{,}81|}{9{,}6}

Perché è sbagliato: L'errore percentuale confronta il tuo errore con la VERA grandezza della quantità. Il valore misurato è proprio quello che può essere sbagliato, quindi non può fare da riferimento.

Corretto: Dividi sempre per il valore reale (accettato): ∣9,6−9,81∣9,81×100%≈2,14%\frac{|9{,}6 - 9{,}81|}{9{,}81} \times 100\% \approx 2{,}14\%

Dimenticare il valore assoluto e scrivere un errore percentuale negativo, come −10%-10\%

Perché è sbagliato: L'errore percentuale misura la grandezza dell'errore, non la sua direzione. Sbagliare di 50 in meno è un errore grande quanto sbagliare di 50 in più.

Corretto: Usa ∣valore misurato−valore reale∣|\text{valore misurato} - \text{valore reale}|. Con una stima di 450 e un valore reale di 500: ∣450−500∣=50|450 - 500| = 50, errore percentuale 10%10\%.

Dimenticare di moltiplicare per 100 e dare 0,10{,}1 come errore percentuale

Perché è sbagliato: 50500=0,1\frac{50}{500} = 0{,}1 è un numero decimale, non una percentuale. Lo 0,1%0{,}1\% indicherebbe un errore 100 volte più piccolo.

Corretto: Moltiplica per 100: 0,1×100%=10%0{,}1 \times 100\% = 10\%.

Arrotondare troppo presto, o non dire a quante cifre decimali si è arrotondato

Perché è sbagliato: Se arrotondi prima 0,219,81\frac{0{,}21}{9{,}81} a 0,020{,}02, ottieni 2%2\% invece di 2,14%2{,}14\%. E una risposta come 2,1%2{,}1\% senza regola di arrotondamento non si può controllare.

Corretto: Tieni tutte le cifre fino all'ultimo passaggio, poi arrotonda una sola volta e di' come: "2,14%2{,}14\%, arrotondato a due cifre decimali".

Visuale interattivo

a

Clicca sui numeri per selezionarli. Regola l'intervallo per esplorare valori diversi.

Grafico a barre

Stesso errore di 2 cm, errore percentuale diverso

Matita, 10 cm(20%)
Tavolo, 50 cm(4%)
Porta, 200 cm(1%)

Sandbox interattivo

Calcolatrice di espressioni

Prova questi:

Cronologia

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Esercizi pratici

18 esercizi
Problema 1 di 18
Facile

Sia MM il valore misurato e AA il valore reale. Quale formula dà l'errore percentuale?

Perché è importante

Ogni misura contiene un po' di errore, e l'errore percentuale ti dice se quell'errore è piccolo o grave:
  • Laboratorio di scienze: Misuri l'accelerazione di gravità e ottieni 9,6 m/s29{,}6\ \text{m/s}^2, ma il valore accettato è 9,81 m/s29{,}81\ \text{m/s}^2. Il tuo esperimento è buono? L'errore percentuale dice che si scosta di circa il 2%.
  • Stime: Le gare di indovinare quantità, il numero di persone in una folla e i tempi di un progetto si possono giudicare con l'errore percentuale.
  • Controllo qualità: Le fabbriche verificano che bilance, righelli e macchine restino entro un errore percentuale fissato, per esempio l'1%.
  • Medicina e cucina: Una piccola dose di farmaco o un pizzico di sale richiedono una misura molto più precisa di una quantità grande.
Lo stesso errore assoluto può essere minuscolo o enorme: sbagliare di 2 cm misurando una porta va bene, ma sbagliare di 2 cm misurando una matita è un errore grande. L'errore percentuale rende il confronto equo.

Applicazioni nel mondo reale

Laboratorio: densità dell'alluminio

Gli scienziati giudicano un esperimento confrontando il risultato con il valore accettato. Un errore percentuale sotto il 5% circa è di solito un buon risultato nel laboratorio scolastico.

Esempio:

Una classe misura la velocità del suono e ottiene 330 m/s330\ \text{m/s}. Il valore accettato è 343 m/s343\ \text{m/s}, quindi l'errore percentuale è 13343×100%≈3,79%\frac{13}{343} \times 100\% \approx 3{,}79\%.

1Provaci tu stesso

Misuri la densità di un blocchetto di alluminio e ottieni 2,646 g/cm32{,}646\ \text{g/cm}^3. La densità accettata dell'alluminio è 2,70 g/cm32{,}70\ \text{g/cm}^3.

Qual è l'errore percentuale della tua misura?

Passo 1: Scrivi l'espressione matematica

Scrivi il calcolo o il risultato (in %):

Gare di stima

I giochi di indovinare quantità, il conteggio del pubblico e i tempi di un progetto sono tutte stime. L'errore percentuale mostra quanto è stata buona una stima, qualunque sia la grandezza dei numeri.

Esempio:

Se stimi 90 caramelle e ce ne sono 100, il tuo errore percentuale è 10100×100%=10%\frac{10}{100} \times 100\% = 10\%.

2Provaci tu stesso

Un grande barattolo alla fiera contiene 1250 biglie. Tu stimi 1000 biglie.

Qual è il tuo errore percentuale?

Passo 1: Scrivi l'espressione matematica

Scrivi il calcolo o il risultato (in %):

Controllare una bilancia da cucina

Negozi, farmacie e fabbriche controllano le bilance con pesi campione la cui massa è nota con precisione. L'errore percentuale dice se la bilancia si può ancora usare.

Esempio:

Una bilancia da farmacia segna 101 g per un peso campione di 100 g: l'errore percentuale è 1100×100%=1%\frac{1}{100} \times 100\% = 1\%.

3Provaci tu stesso

Metti un peso campione di esattamente 500 g su una bilancia da cucina. La bilancia segna 508 g.

Qual è l'errore percentuale della bilancia?

Passo 1: Scrivi l'espressione matematica

Scrivi il calcolo o il risultato (in %):

Punti chiave

  • 1Errore percentuale =∣valore misurato−valore reale∣valore reale×100%= \frac{|\text{valore misurato} - \text{valore reale}|}{\text{valore reale}} \times 100\%
  • 2L'errore assoluto ∣valore misurato−valore reale∣|\text{valore misurato} - \text{valore reale}| è la grandezza dell'errore nell'unità di misura originale; l'errore percentuale lo confronta con il valore reale
  • 3Dividi sempre per il valore reale (accettato), mai per il valore misurato
  • 4L'errore percentuale non è mai negativo: troppo alto o troppo basso della stessa quantità dà lo stesso errore percentuale
  • 5Tieni tutte le cifre fino alla fine, poi arrotonda una sola volta e indica a quante cifre decimali
  • 6L'errore percentuale può superare il 100% quando una stima è più del doppio del valore reale

Domande frequenti

Non con la formula di questa lezione: il valore assoluto lo rende zero o positivo. Alcuni insegnanti di scienze tolgono il valore assoluto per mostrare se un risultato era troppo alto (+) o troppo basso (−-). Con un errore percentuale con segno la grandezza resta la stessa, si aggiunge solo la direzione.
Non con la formula di questa lezione: il valore assoluto lo rende zero o positivo. Alcuni insegnanti di scienze tolgono il valore assoluto per mostrare se un risultato era troppo alto (+) o troppo basso (−-). Con un errore percentuale con segno la grandezza resta la stessa, si aggiunge solo la direzione.
Sì. Se il valore reale è 20 e tu stimi 50, l'errore assoluto è 30, e 3020×100%=150%\frac{30}{20} \times 100\% = 150\%. Ogni stima che è più del doppio del valore reale dà un errore percentuale sopra il 100%.
Dipende dal compito. Nel laboratorio scolastico sotto il 5% di solito va bene e sotto l'1% è eccellente. In un gioco di stima stare sotto il 10% è ottimo, mentre una dose di farmaco o una macchina di precisione possono richiedere meno dello 0,1%.
La variazione percentuale confronta un nuovo valore con il valore iniziale e mantiene il segno: +25%+25\% è una crescita, −15%-15\% un calo. L'errore percentuale confronta una misura con il valore reale e usa il valore assoluto, quindi non è mai negativo. In entrambi i casi si divide per il valore di riferimento e si moltiplica per 100.

Glossario

Valore misurato
Il valore che ottieni da una misura, un esperimento o una stima (detto anche valore sperimentale o valore stimato)
Valore reale
Il valore vero o accettato con cui si confronta la misura (detto anche valore accettato, vero o teorico)
Errore assoluto
La distanza tra il valore misurato e il valore reale, ∣valore misurato−valore reale∣|\text{valore misurato} - \text{valore reale}|, nell'unità di misura originale
Errore percentuale
L'errore assoluto diviso per il valore reale, moltiplicato per 100%
Valore assoluto
La distanza di un numero dallo zero, sempre zero o positiva: ∣−3∣=3|-3| = 3

Scheda formule

Errore percentuale

Errore percentuale=∣valore misurato−valore reale∣valore reale×100%\text{Errore percentuale} = \frac{|\text{valore misurato} - \text{valore reale}|}{\text{valore reale}} \times 100\%

Quanto è grande l'errore, come percentuale del valore reale

Errore assoluto

Errore assoluto=∣valore misurato−valore reale∣\text{Errore assoluto} = |\text{valore misurato} - \text{valore reale}|

La grandezza dell'errore nell'unità originale (cm, g, persone)

Calcolo a ritroso

valore misurato=valore reale±valore reale×errore percentuale100\text{valore misurato} = \text{valore reale} \pm \text{valore reale} \times \frac{\text{errore percentuale}}{100}

Usa + se la misura era troppo alta e $-$ se era troppo bassa

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