Uncertainty Calculator
測定不確かさ計算(秤量・体積から濃度の不確かさ)
不確かさ 計算 / 誤差伝播 / 秤量 誤差 濃度 をまとめて扱える実務向けツールです。
- 秤量・体積・希釈などの入力から、結果の合成不確かさ(uc)と拡張不確かさ(U=k·uc)を計算します
- ±表記(許容差)→標準不確かさへの換算もその場で
- 主要寄与(どの誤差が効いているか)を内訳表示し、改善ポイントが分かります
最初の10秒で計算できる配置にしています。入力→結果→レポートコピーまで一画面で完結します。
テンプレ選択
入力は自動保存
信頼係数(カバレッジファクター)
k=1 約68%
k=2 約95%
k=3 約99.7%
オプション
入力(値と不確かさ)
| 変数 | 値 | 単位 | 不確かさ入力 | 種類 | 分布 | 換算後 u(標準) |
|---|
1行=1要因。SD または ±許容差で入力します。
計算式(テンプレ)
テンプレに応じた式を自動適用します。
一次の誤差伝播(線形近似)で合成します。
結果
計算結果
--
単位を表示
合成標準不確かさ uc
--
拡張不確かさ U = k·uc
--
相対不確かさ
--
表示例
--
0除算や未入力がある場合は計算されません。
主要寄与(分散寄与率)
内訳テーブルを開く
| 変数 | 値 | u(x) | 感度係数 c | |c|·u(x) | c²·u(x)² | 寄与率 |
|---|
レポート用コピー
使い方
- テンプレを選択
- 値と不確かさを入力(SD または ±許容差)
- k を選択(例:k=2)
- 結果をコピーしてレポートへ
実務で使える例
例1:秤量(mg)とメスフラスコ(mL)から mg/L
秤量と体積の許容差から濃度の不確かさを算出
例2:標準液の希釈(C2 = C1·V1/V2)
原液濃度と採取量、メスアップ体積から不確かさ評価
例3:比率(A/B)
回収率などの比率を%で表示
FAQ
±表記しかない(標準偏差が不明)
±許容差は、分布の仮定により標準不確かさに換算できます。正規(k付き)は u = a / k、矩形(一様)は u = a / √3、三角は u = a / √6 を使います。
どの k を使う?
よく使われるのは k=2(約95%相当の目安)です。規格や社内ルール、顧客要求に合わせて選択してください。
レポートに貼りたい
プレーンテキスト / Markdown / CSV / JSON を出力できます。報告書・手順書・メールにそのまま貼り付け可能です。
注意事項
- 本ツールは独立な入力量を仮定し、一次の誤差伝播(線形近似)で不確かさを合成します。
- 入力量に相関がある場合や、誤差が大きく非線形性が強い場合、結果が過小/過大評価になることがあります。
- 単位変換は明示入力とし、誤入力防止を優先しています。
不確かさ計算とは(誤差伝播の考え方)
不確かさ計算は、測定値のばらつきが最終結果にどの程度影響するかを数式で見積もる方法です。誤差伝播の一次近似を用い、各要因の標準不確かさを合成して uc を求めます。
秤量誤差・体積誤差から濃度の不確かさを計算する方法
秤量 m と体積 V を使った濃度 C = m/V の場合、感度係数と標準不確かさを用いて uc を算出します。主要寄与の内訳を見れば、どの測定を改善すべきかが明確になります。
±許容差から標準偏差(標準不確かさ)への換算
仕様書や校正証明書の ± 表記は、分布の仮定によって標準不確かさに換算します。正規(k付き)・矩形(一様)・三角の3種類に対応しています。
k=2 など信頼係数(カバレッジファクター)の意味
k は拡張不確かさを表すための係数です。k=2 は約95%の信頼水準の目安として多くの規格で使われます。
主要寄与(どの測定が不確かさを支配するか)
分散寄与率を可視化することで、改善に最も効く測定項目が分かります。QCの再計算や改善サイクルに役立ちます。