Manejo de Metrología Elemental

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Longitudes Flexometro Vernier Micrometro Comparador Masas Balanza Bascula Catarómetro Tiempo Cronometro Reloj atómico Datación radiométrica Angulos Goniómetro Sextante Transportador

Instrumentos de medicion

Un instrumento de medición es una herramienta que se usa para medir una magnitud física. La medición es el proceso que permite obtener y comparar cantidades físicas de objetos y fenómenos del mundo real. Como unidades de medidas se utilizan objetos y sucesos previamente establecidos como estándares o patrones, y de la medición resulta un número que es la relación entre el objeto de estudio y la unidad de referencia. Los instrumentos de medición son el medio por el que se hace esta conversión lógica. La acción que se realiza para obtener los datos es medir, y todo el proceso de comparación con los patrones definidos se conoce como medición. Las características importantes de un instrumento de medida son: Precisión: es la capacidad de un instrumento de dar el mismo resultado en mediciones diferentes realizadas en las mismas condiciones. Exactitud: grado de acercamiento de las medidas de una cantidad al verdadero valor de esa cantidad. Resolución: es la mínima variación de la magnitud que es posible medir con el instrumento de medida indicado. Apreciación: es la medida más pequeña perceptible en un instrumento de medida. Sensibilidad: es la relación de desplazamiento entre el indicador de la medida del instrumento utilizado y la medida real.

Técnicas de Medicion

En dependencia de las condiciones de precisión requerida y de otros factores, las magnitudes eléctricas se miden por distintas técnicas. El valor de la magnitud a medir se puede obtener directamente por el dispositivo de lectura del instrumento de medida previamente graduado. Este medio se denomina método de valoración directa. Así, por ejemplo, la corriente según amperímetro, la tensión según voltímetro, la potencia según Vatímetro (watímetro), etc. Además de esto, se puede hallar el valor de la magnitud a medir comparando la misma con una medida patrón. Este medio se denomina técnica comparativa. Así se mide, por ejemplo, la resistencia en puentes, la tensión y la f.e.m. en potenciómetros, etc. Esta última técnica de medición da resultados más exactos, ya que se excluyen los errores relacionados con el instrumento de medida previamente graduado durante su fabricación.

Sistemas de Medidas

Sistema Métrico: Establecido como el primer sistema de unidad de medida en Francia en el siglo XVIII presentando un conjunto de unidades coherentes para las medidas de longitud, volumen, capacidad y masa, estaba basado en 2 unidades fundamentales el metro y el kilogramo, su variación es decimal en este sistema la unidad fundamental es el metro 1metro/ 1000 = 0.001mm( milímetro ) Sistema Ingles: El sistema ingles a menudo conocido como el sistema de pulgadas y también como el sistema anglosajón, es el sistema de uso más común en Estados Unidos y en Inglaterra sus unidades de medida fundamentales son la pulgada y la yarda 1”pulgada” = 25.4mm Sistema Internacional (SI ): Este sistema es una versión modernizada del sistema métrico establecido por acuerdo internacional en Octubre de 1960. Dentro del SI disponemos de 7 unidades de medidas básicas

Calibración de los Instrumentos de Medida

Los principales motivos que pueden provocar la necesidad de que se realice la calibración de los instrumentos de medición son: Se ha agotado un periodo de tiempo específico. Se ha agotado un cierto volumen de uso (horas de trabajo) Cuando un instrumento ha recibido un golpe o vibraciones fuertes que pueden haber causado que este se descalibre. Cambios de temperatura superiores a los aceptables. Siempre que las observaciones obtenidas sean cuestionables

Incertidumbre de medida

Es el parámetro asociado con el resultado de una medición, que caracteriza la dispersión de los valores que podrían ser razonablemente atribuidos al valor a medir. El valor de incertidumbre incluye componentes procedentes de efectos sistemáticos en las mediciones, debido a componentes que se calcula a partir de distribuciones estadísticas de los valores que proceden de una serie de mediciones y valores que se calculan a partir de funciones de densidades de probabilidad basadas en la experiencia u otra información.

Errores de Medicion

Errores groseros o fallas Caracteriza a los errores groseros, el hecho de que su magnitud excede la que puede preverse teniendo en cuenta los medios con que opera. Estos errores provienen generalmente de la distracción del observador, y para ellos no existe teoría. El cuidado con que trabaja el observador contribuye a disminuir la frecuencia de estos errores los cuales es necesario precaverse mediante oportunas operaciones de control Errores sistemáticos Estos errores son llamados así en razón de que su característica es que se repiten exactamente y en el mismo sentido , para todas las mediciones que se hagan en iguales condiciones, de tal manera que las causas perturbadoras que conducen muchas veces a estos errores pueden ser expresadas en fórmulas matemáticas. Errores de sistemáticos debidos a los instrumentos y componentes de medida. En general la magnitud de los efectos sistemáticos frente a los restantes y en particular a los que corresponden a los instrumentos indicadores, justifica en cierto modo su inclusión en este capítulo. Los errores sistemáticos en estos instrumentos son consecuencia de la falta de ajuste e imperfección en la calibración de los mismos, mientras que los restantes, denominados accidentales son debidos a las variaciones en el tiempo de la magnitud calibrada, a su diseño constructivo, a los errores cometidos en el propio contraste y a los patrones utilizados.

instrumento y en circunstancias análogas, no conducen siempre al mismo resultado. Esto muestra que cada una de ellas está afectada de un error que depende de los agentes que concurren a la medición, a saber: El método de medida empleada. El observador. El instrumento. y las condiciones del ambiente en que se desarrolla la experiencia. Atendiendo a su naturaleza y a las causas que los producen estos errores pueden clasificarse en tres categorías: Errores groseros o fallas. Errores sistemáticos constantes. Errores accidentales, casuales y fortuitos. Errores groseros o fallas

Especificación de medida

La especificación de un instrumento de medida es la descripción escrita de su comportamiento que objetivamente cuantifica sus posibilidades. Sin embargo, no todos los fabricantes especifican con los mismos criterios o, tan siquiera, con los mismos parámetros. Además, hay fabricantes agresivos que presentan unas especificaciones aparentemente superiores a las reales, mientras que otros más conservadores, prefieren especificar el comportamiento del peor de sus equipos. Las especificaciones definen el comportamiento no de un equipo en particular, sino de todos los equipos del mismo lote o del mismo modelo. Por ello, es habitual que las especificaciones de un modelo se presenten de tal forma que un gran porcentaje de los equipos de aquel modelo se comporten al menos tan bien como se presenta en sus especificaciones.