i La metrologia !

estudia las mediciones de las magnitudes garantizando su normalización mediante la trazabilidad. Acorta la incertidumbre en las medidas mediante un campo de tolerancia. Incluye el estudio, mantenimiento y aplicación del sistema de pesos y medidas. Actúa tanto en los ámbitos científico, industrial y legal, como en cualquier otro demandado por la sociedad. Su objetivo fundamental es la obtención y expresión del valor de las magnitudes empleando para ello instrumentos, métodos y medios apropiados, con la exactitud requerida en cada caso.

La metrología tiene dos características muy importantes: el resultado de la medición y la incertidumbre de medida.

En el ámbito metrológico los términos tienen significados específicos y estos están contenidos en el Vocabulario Internacional de Metrología o VIM.

Dentro de la metrología existen diversas áreas. Por ejemplo, la metrología eléctrica estudia las medidas eléctricas: tensión (o voltaje), intensidad de corriente (o amperaje), resistencia, impedancia, reactancia, etc. La metrología eléctrica está constituida por tres divisiones: tiempo y frecuencia, mediciones electromagnéticas y termometría.

Al final se expone un muestrario de los instrumentos de medición más utilizados en las industrias metalúrgicas de fabricación de componentes, equipos y maquinaria.

Errores de la metrologia

CLASIFICACION DE LOS ERRORES DE MEDICION

Error Accidental: Aquellos que se producen debido a un error por causas cualesquiera y que no tienen por qué repetirse.

Error Sistemático: Se debe a una mala realización de las medidas que se repite siempre.

Error Absoluto: Desviación entre el valor medio y el valor real. Tiene las mismas unidades que la magnitud medida.

Error Relativo: Cociente entre el error absoluto y el valor real. Es adimensional. Nos da una idea mas exacta de la precisión a la hora de comparar dos o mas medidas.

CLASIFICACIÓN DE LOS ERRORES DE ACUERDO A SU CAUSA DE ORIGEN

Incertidumbre: Es el valor máximo - el valor mínimo.

Error absoluto: valor leído - valor convencionalmente verdadero.

Error relativo: es lo mismo que error absoluto.

Error instrumental: puede determinarse mediante calibración.

Error de operador: falta de agudeza visual, descuido, cansancio, alteraciones emocionales, etc.

Error por uso de instrumentos no calibrados: instrumentos no calibrados o cuya fecha de calibración este vencida.

Error por la fuerza ejercida: puede probocar deformaciones en la pieza por medir, el instrumento o ambos.

Error por instrumento inadecuado: es necesario determinar cual es el instrumento mas adecuado para la aplicación de que se trate.

Error por punto de apoyo: instrumentos de gran longitud.

Error por sujeción del instrumento:distancia muy grande de soporte.

Error por distorcion: gran parte de la inexactitud que causa distorcion.

Error de paralaje: posición incorrecta del operador con respecto a la escala graduada del instrumento de medición.

Error de posición: colocación incorrecta de las caras de medición de los instrumentos.

Error por desgaste: los instrumentos son susceptibles de desgaste, natural o provocado por el mal uso

Error por condiciones Ambientales: entre las causas de errores se encuentran las condiciones ambientales en que se hace la medición; entre las principales destacan la temperatura, la humedad, el polvo y las vibraciones o interferencias electromagnéticas.

Patrones de la metrologia

1.  PATRONES DE MEDICION
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3. 2. METROLOGIA Patron de medicion; Un patrón de medición es una representación física de una unidad de medición. Una unidad se realiza con referencia a un patrón físico arbitrario o a un fenómeno natural que incluye constantes físicas y atómicas. Por ejemplo, la unidad fundamental de masa en el Sistema Internacional (SI) es el kilogramo. Clasificacion de los patrones de medicion; +patrones internacional + patrones primarios + patrones secundarios +patrones de trabajo
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5. 3. METROLOGIA Patrones de medicion; patrones internacionales: Se definen por acuerdos internacionales. Representan ciertas unidades de medida con la mayor exactitud que permite la tecnología de producción y medición. Los patrones internacionales se evalúan y verifican periódicamente con mediciones absolutas en términos de unidades fundamentales. patrones primarios: (básicos) se encuentran en los laboratorios de patrones nacionales en diferentes partes del mundo. Los patrones primarios representan unidades fundamentales y algunas de las unidades mecánicas y eléctricas derivadas, se calibran independientemente por medio de mediciones absolutas en cada uno de los laboratorios nacionales.
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7. 4. METROLOGIA patrones secundarios: Son los patrones básicos de referencia que se usan en los laboratorios industriales de medición. Estos patrones se conservan en la industria particular interesada y se verifican localmente con otros patrones de referencia en el área. La responsabilidad del mantenimiento y calibración de los patrones secundarios depende del laboratorio industrial. patrones de trabajo: Son las herramientas principales en un laboratorio de mediciones. Se utilizan para verificar y calibrar la exactitud y comportamiento de las mediciones efectuadas en las aplicaciones industriales.
8. 5. METROLOGIA Masa es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo.1 Es una propiedad extrínseca de los cuerpos que determina la medida de la masa y inercia y de la masa gravitatoria. La unidad utilizada para medir la masa en el Sistema Internacional de Unidades es el kilogramo (kg) PATRONES MASA LONGITUD Y VOLUMEN La longitud es una medida de una dimensión (lineal; por ejemplo la distancia en m), mientras que el área es una medida de dos dimensiones (al cuadrado; por ejemplo m²), y el volumen es una medida de tres dimensiones (cúbica; por ejemplo m³). El volumen es una magnitud escalar definida como la extensión en tres dimensiones de una región del espacio .Es una magnitud derivada de la longitud, ya que se halla multiplicando la longitud, el ancho y la altura. Desde un punto de vista físico, los cuerpos materiales ocupan un volumen por el hecho de ser extensos, fenómeno que se debe al principio de exclusión de Pauli.
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10. 6. METROLOGIA PATRONES TIEMPO Y FRECUENCIA tiempo es una magnitud física con la que medimos la duración o separación de acontecimientos, sujetos a cambio, de los sistemas sujetos a observación; esto es, el período que transcurre entre el estado del sistema cuando éste presentaba un estado X y el instante en el que X registra una variación perceptible para un observador (o aparato de medida). Frecuencia es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico.
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12. 7. METROLOGIA PATRONES ELECTRICOS El amperio es una unidad básica, junto con el metro, el segundo, y el kilogramo. Su definición no depende de la cantidad de carga eléctrica, sino que a la inversa, el culombio es una unidad derivada definida como la cantidad de carga desplazada por una corriente de un amperio en un período de tiempo de un segundo. La tensión eléctrica o diferencia de potencial (también denominada voltaje1 ) es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede definir como el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Se puede medir con un voltímetro. Su unidad de medida es el voltio.

Términos fundamentales de la metrologia

Términos de la metrología

Longitud
metro (m): El metro es la longitud de la trayectoria recorrida por la luz en el vacío en un lapso de 1/299 792 458 de segundo.

Masa
Kilogramo (kg): El kilogramo es la unidad de masa; es igual a la masa del prototipo internacional del kilogramo.

Tiempo
Segundo (s): El segundo es la duración de 9 192 631 770 períodos de la radiación, correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de Cesio 133.

Corriente eléctrica 
Ampere (A): El ampere es la intensidad de una corriente constante, que mantenida en dos conductores paralelos, rectilíneos de longitud infinita, de sección circular despreciable, colocados a un metro de distancia entre sí, en el vacío, producirá entre ellos una fuerza igual a 2 x 10–7 newton por metro de longitud.

Temperatura termodinámica
Kelvin (K): El kelvin, es la fracción de 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.

Cantidad de sustancia
mol (mol): El mol es la cantidad de sustancia que contiene tantas entidades elementales como existen átomos en 0,012 kg de carbono 12.

Intensidad luminosa
Candela (cd): La candela es la intensidad luminosa en una dirección dada, de una fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia 540 x 1012 Hertz y cuya intensidad energética en esa dirección es 1/683 watt por esterradián.

Unidades Derivadas

Las Unidades Derivadas están definidas como productos de potencias de las Unidades de Base.

Clasificación de la metrologia

CLASIFICACIÓN DE LA METROLOGIA

La metrología se clasifica en tres campos fundamentales científico, industrial y legal.

METROLOGIA INDUSTRIAL

Esta establece a través de Organismos oficiales la Implementación y Estandarización que conduzca a la uniformidad de las medidas y unidades de interés nacional y social. 

La metrología industrial se ocupa de asegurar las mediciones necesarias para la fabricación de productos. Estas mediciones pueden ser necesarias para garantizar que los productos fabricados estén en conformidad con normas. 

METROLOGIA LEGAL

Comprende todas las actividades de un sistema de gestión de medidas que requieran las industrias para cumplir con los objetivos de calidad y gestión. 

La metrología legal es la rama de la Metrología que se ocupa de asegurar las mediciones relacionadas con la ley y el comercio, proteger al consumidor, al medio ambiente y a la sociedad en general.

La Importancia de hacer buenas medidas.

Es importante hacer buenas medidas. así se minimizan los errores de procesamiento en producción y minimizamos los tiempos de perdida en el proceso que se trasforma en altos costos operativos y por ende productos mas costosos. en estos casos  para las compañías manufactureras no es rentabilidad.

Se puede decir que la Metrología esta totalmente ligada con los costos, inversiones y  Control de Procesos a nivel de industria en general.

METROLOGIA CIENTÍFICA

Comprende básicamente la investigación, se encarga de marcar las pautas para establecer los métodos de medición de los equipos y patrones. 

La metrología científica se desarrolla generalmente en institutos o laboratorios oficiales de los distintos países del mundo llamados Institutos Nacionales de Metrología, responsables de realizar y mantener los patrones nacionales de medida en cada país.