有効数字の取り扱いと誤差の計算: 100Ωの抵抗における誤差±10%の例

物理学

有効数字と誤差の取り扱いについて、特に抵抗の誤差に関する問題を考えてみましょう。例えば、100Ωの抵抗があり、その誤差が±10%である場合、誤差範囲がどのように決まるかについて説明します。

1. 有効数字と誤差とは

有効数字は、測定値がどれだけ正確かを示す指標であり、誤差はその測定値に含まれる誤差範囲を意味します。例えば、100Ωという値の誤差±10%とは、この値が90Ωから110Ωの範囲に収まることを意味します。

2. 100Ωの抵抗の誤差範囲

100Ωの抵抗に±10%の誤差がある場合、その範囲は90Ωから110Ωになります。この範囲に対して、有効数字はどのように取り扱うべきかという点が問題です。

3. 有効数字を3桁で表す場合

100Ωの抵抗における誤差±10%の場合、90Ωから110Ωという範囲は有効数字を3桁で表すべきです。つまり、誤差範囲は90.0Ωから110.0Ωと表現するのが適切です。このように、元の値が3桁で表されていれば、誤差範囲も同じように3桁で示すのが一般的です。

4. まとめ: 有効数字と誤差範囲の計算方法

100Ωの抵抗に±10%の誤差がある場合、その範囲は90Ωから110Ωとなり、元の値と同じ有効数字(3桁)で表すべきです。このように有効数字を合わせて誤差範囲を示すことで、より正確な測定値とその誤差を適切に伝えることができます。

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