a diferença entre populção e amostra é que:

Murilo,

Sua resposta só contém um pequeno erro. Não podemos considerar a amostra como subconjunto da população, por mais estranho que isso possa parecer. Na definição de subconjunto existem dois casos que não encaixam na definição de amostra. Um conjunto vazio é subconjunto de qualquer conjunto, assim como o próprio conjunto é subconjunto dele mesmo. Nenhum destes últimos poderia se chamar de amostra, pois ela não pode ser vazia. E se for 'tudo', não é amostra, é população.

Em vários locais há escrito que a amostra é subconjunto da população, mas isso está equivocado.

Espero ter deixado clara a ideia :)

Abraços!

População é o conjunto de todos indíviduos que compartilham uma característica comum.
Amostra é um subconjunto finito de uma população.

ou seja, a amostra⊆ população.

Espero ter ajudado, curta a resposta :D

Entendi sua colocação Rodrigo.
Acho que a palavra subconjunto nesse caso é usada com fins didáticos mesmo, pois de fato, não há como aplicar todas as regras e consequências da teoria de conjuntos em uma amostragem.
De qualquer forma, muito boa a reflexão que você propôs, parabéns (: