Embora muitas vezes seja impossível amostrar uma população inteira de organismos, você pode fazer argumentos científicos válidos sobre uma população, amostrando um subconjunto. Para que seus argumentos sejam válidos, você tem que provar organismos suficientes para fazer as estatísticas funcionarem. Um pouco de pensamento crítico sobre as perguntas que você está fazendo e as respostas que você espera obter podem ajudar a guiá-lo na escolha de um número apropriado de amostras.
Tamanho estimado da população
Definindo sua população ajudá-lo a estimar o tamanho da população. Por exemplo, se você estiver estudando um único bando de patos, sua população consistirá de todos os patos desse bando. Se, no entanto, você estiver estudando todos os patos em um determinado lago, o tamanho da sua população precisaria refletir todos os patos em todos os rebanhos no lago. Os tamanhos populacionais dos organismos selvagens são geralmente desconhecidos e, às vezes, desconhecidos, por isso é aceitável arriscar um palpite sobre o tamanho total da população. Se a população for grande, esse número não terá uma forte influência no cálculo estatístico do tamanho da amostra necessário.
Margem de erro
A quantidade de erro que você está disposto a aceitar em seus cálculos são chamados de margem de erro. Matematicamente, a margem de erro é igual a um desvio padrão acima e abaixo da média da sua amostra. O desvio padrão é a medida de como seus números estão espalhados em torno da média da amostra. Vamos dizer que você está medindo a envergadura de sua população de patos de cima e você encontra uma envergadura média de 24 polegadas. Para calcular o desvio padrão, você precisará determinar o quão diferente cada medida é da média, quadricule cada uma dessas diferenças, some-as, divida pelo número de amostras e depois obtenha a raiz quadrada do resultado. Se o seu desvio padrão for 6 e você optar por aceitar uma margem de erro de 5%, então você pode estar razoavelmente seguro de que os galinheiros de 95% dos patos em sua amostra estarão entre 18 (= 24 - 6) e 30 (= 24 + 6) polegadas
Intervalo de confiança
Um intervalo de confiança é exatamente o que parece: quanta confiança você tem em seu resultado. Esse é outro valor que você determina antecipadamente e, por sua vez, ajudará a determinar com que rigor você precisará provar sua população. O intervalo de confiança indica quanto da população provavelmente está dentro da margem de erro. Pesquisadores normalmente escolhem intervalos de confiança de 90, 95 ou 99 por cento. Se você aplicar um intervalo de confiança de 95%, poderá ter certeza de que 95% do tempo entre 85 e 95% das envergaduras de asas dos patos que você medir serão de 24 polegadas. Seu intervalo de confiança corresponde a um escore z, que você pode procurar em tabelas estatísticas. O z-score para o nosso intervalo de confiança de 95% é igual a 1,96.
A Fórmula
Quando não temos uma estimativa da população total que podemos usar para calcular o desvio padrão, assumimos que é igual a 0,5, porque isso nos dará um tamanho de amostra conservador para assegurar que estamos amostrando uma porção representativa da população; chame essa variável p. Com uma margem de erro de 5 por cento (ME) e um escore z (z) de 1,96, nossa fórmula para o tamanho da amostra se traduz em: tamanho da amostra = (z ^ 2 * (p_ (1-p))) /ME ^ 2 para o tamanho da amostra = (1,96 ^ 2 * (0,5 (1-0,5))) /0,05 ^ 2. Trabalhando com a equação, passamos para (3.8416_0.25) /0.0025 = 0.9604 /.0025 = 384.16. Como você não tem certeza do tamanho da sua população de patos, deve medir as asas de 385 patos para ter 95% de certeza de que 95% dos seus indivíduos terão uma envergadura de 24 polegadas.
