Tamanho da amostra para estimar uma média

Quantas observações são necessárias?

O objetivo é estimar uma média populacional dentro da margem de erro escolhida. Observações mais variáveis exigem amostras maiores. Reduzir a margem à metade exige aproximadamente quatro vezes mais observações. O cálculo usa n = (zσ/E)² e arredonda para cima.

Limitações do planejamento

O desvio padrão pode vir de medições anteriores nas mesmas unidades. Essa estimativa de planejamento não é uma garantia. Um desvio de 10, margem de 2 e confiança de 95 % exigem 97 observações utilizáveis. Esta calculadora não estima poder de teste nem proporções de pesquisas. Observações ausentes, conglomerados e viés de medição exigem decisões separadas no desenho do estudo.

Definir corretamente a margem

A margem não é o erro permitido de uma observação individual. Ela corresponde à metade da largura do intervalo de confiança ao redor da média estimada. Expresse o desvio padrão e a margem nas mesmas unidades. Informar o desvio em mm e a margem em cm sem conversão altera muito o tamanho. Um erro relativo percentual deve primeiro ser convertido para a unidade da grandeza medida.

Suponha desvio padrão de 2 mm e estimativa da média com margem de 0,5 mm e confiança de 95 %. O valor crítico bilateral normal é aproximadamente 1,959964. O tamanho sem arredondamento é (1,959964 × 2 / 0,5)² ≈ 61,4633. O arredondamento para cima exige 62 observações válidas. Arredondar para baixo não preserva a margem solicitada. A ferramenta também mostra a margem obtida com a quantidade arredondada.

Esse desvio é uma suposição de planejamento, não uma recomendação universal. Os dados anteriores devem representar o mesmo método e variabilidade semelhante. Se a variabilidade real for maior, a número planejado de observações pode ser insuficiente. Registros inutilizáveis não contam como observações válidas. Coletar mais dados não elimina sozinho o viés de seleção. Não confunda essa estimativa com um cálculo de poder para detectar uma diferença.