La metrología es el campo del conocimiento relativo a las mediciones, e incluye los aspectos teóricos y prácticos relacionados con ellas, cualquiera que sea su nivel de exactitud y en cualquier campo de la ciencia y tecnología; su objeto es procurar la uniformidad de las mediciones, tanto en el concerniente a las transacciones comerciales y de servicios, en los procesos industriales, así como en los trabajos de investigación científica y desarrollo tecnológico.
I1.3. Importancia de la metrología en el ámbito cotidiano, tecnológico y científico:
En el ámbito cotidiano tiene un gran impacto ya que es fundamental para apoyar el control de los productos que se fabrican y su impacto sobre el bienestar de la población, ya que ayuda a la creación de nuevos empleos a través de impulsar el desarrollo de las empresas si no que también vela por el contenido, la calidad y la seguridad de los productos que se consumen y el impacto sobre el medio ambiente.
En el ámbito tecnológico a sido de gran ayuda ya que en los últimos cuarenta años los avances tecnológicos no hubieran podido ser sin la ayuda de la metrológica, este desarrollo permitió nuevos microcircuitos, los cuales se reflejan en la producción de las mejores computadoras, los sistemas de navegación satelital y la correlación de la hora internacional hacen posible la localización exacta de un objeto etc.
En el medio científico es importante para el desarrollo de patrones primarios de medición para las unidades de base y derivadas del Sistema Internacional de Unidades, SI.
apartado 1.2
Escala: Conjunto ordenado de marcas, con una numeración asociada, que forma parte de un dispositivo indicador de un instrumento de medición.
Exactitud de medición: proximidad de concordancia entre el resultado de una medición y un valor verdadero del mensurando.
Unidad de medida: Magnitud particular, definida y adoptada por convención, con la cual se comparan las otras magnitudes de la misma naturaleza para expresar cuantitativamente su relación con esta magnitud.
Las unidades de medida tienen asignadas en forma convencional nombres y símbolos.Las unidades de magnitudes que tienen la misma dimensión pueden tener los mismos nombres y símbolos aun cuando las magnitudes no sean de la misma naturaleza.
Patrón: medida materializada, instrumento de medición, material de referencia o sistema de medición destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una unidad o uno o más valores de una magnitud para utilizarse como referencia
Procedimiento de medición: Conjunto de operaciones, descrito específicamente, para realizar mediciones particulares de acuerdo a un método determinado
Magnitud: Atributo de un fenómeno, cuerpo o substancia que puede ser distinguido cualitativamente y determinado cuantitativamente.
Medición: Conjunto de operaciones que tiene por objeto determinar el valor de una magnitud.
Método de medición: Secuencia lógica de operaciones, descrita de manera genérica, utilizada en la ejecución de las mediciones.
Repetibilidad de mediciones: Proximidad de concordancia entre los resultados de mediciones sucesivas del mismo mensurando realizadas bajo las misas condiciones de medición
Reproducibilidad de mediciones: proximidad de concordancia entre los resultados de mediciones del mismo mensurando realizadas bajo condiciones variables de medición.
apartado 1.3
I.3.2 importancia del sistema internacional de unidades
El SI es importante ya que fue creado para ser adoptados para todos los países, además que está creado por siete unidades de base correspondientes a las magnitudes de longitud, masa, tiempo, corriente eléctrica, temperatura, cantidad de materia, e intensidad luminosa. Estas unidades son conocidas como el metro, el kilogramo, el segundo, el ampere, el kelvin, el mol y la candela, respectivamente. A partir de estas siete unidades de base se establecen las demás unidades de uso práctico, conocidas como unidades derivadas, asociadas a magnitudes tales como velocidad, aceleración, fuerza, presión, energía, tensión, resistencia eléctrica, etc. Esto para el uso común a nivel mundial
En 1875 aparece el Sistema Metrico Decimal donde participan 17 paises, México se une hasta 1890, en 1948 se hace el acuerdo de la reglamentacion de las unidades, y los principios generales para los simbolos de las unidades.
En 1954 se establecen las unidades base, el Sistema Internacional de Unidades (S.I.) se crea formalmente en 1956, en 1960 establecen los simbolos que conocemos hoy en dia.
En 1983 se definen como unidades: metro, kilogramo, segundo, ampare, kelvin, mol y candela,
Actualmente 52 naciones utilizan este sistema
I3.4.
Error: Resultado de una medición menos la media que resultaría de un número infinito de mediciones del mismo mensurando realizadas bajo condiciones de repetibilidad.
¿a qué se debe la presencia de errores en las mediciones?
Surgen debido a la imperfección de los sentidos, de los medios, de la observación, de las teorías que se aplican, de los aparatos de medición, de las condiciones ambientales y de otras causasI.4.2
Clasificación general de los errores de medición.
Pueden clasificarse según se produzcan por la forma en la que se realiza la medida en:
· Error accidental: Aquellos que se producen debido a un error por causas cualesquiera y que no tienen por qué repetirse. Ejemplo: Leemos en el cronómetro 35 s y escribimos en el cuaderno 36 s.
· Error sistemático: Se debe a una mala realización de las medidas que se repite siempre. Ejemplos: Se hacen medidas con un aparato que tenga un defecto de fabricación, miramos siempre la probeta desde un ángulo equivocado (error de paralaje)y son de signo conocido (ya que se tiene conciencia de que se está cometiendo y además se puede corregir)
Para determinar la precisión de una medida usamos dos tipos de errores:
· Error absoluto: Desviación entre el valor medido 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 más exacta de la precisión a la hora de comparar dos o más medidas.
I.4.3 Clasificación de los errores de acuerdo a su causa de origen
· Error absoluto = valor leído - valor convencionalmente verdadero
· El error relativo es el error absoluto entre el valor convencionalmente verdadero. Error relativo = error absoluto
· Error relativo = valor leído -valor convencionalmente verdadero
El error puede surgir de varias maneras ya sea por el operador, el modo de medición, el uso de instrumentos no calibrados, por la fuerza ejercida al hacer la medición o ya sea por usar el instrumento equivocado.
Apartado I.5
Patrón de medición: representación física de una unidad de medición.
Patrones de medición:
· patrones 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: 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.
· patrones secundarios: 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.
I.5.2
· Patrones a cantos: bloques patrón, barras de texto etc.
· Patrones a trazos: reglas a trazos, codificadas, etc.
· Bloques patrón: son patrones materializados de longitud en forma de paralelepípedo rectangular cuyas caras opuestas poseen una cualidad tal que tienen la propiedad de adherirse a otras caras de la misma cualidad superficial.
· Bloques patrón escalonados: este tipo especial de patrones de longitud, consiste en un soporte rígido, en cuyo eje de simetría, o fibra neutra, van localizados una serie de bloques patrón
· Barras de extremos: Se trata de cilindros de acero duro y estabilizado, con extremos esféricos, de diámetro igual a la longitud de la barra o bien de extremos planos y de longitudes variables.
· Patrones de diámetro interior(anillos):se trata de patrones materializados, en acero muy duro, estabilizado, compuesto de un hueco cilíndrico perfectamente rectificado y acabado.
· Patrones de diámetro exterior: se trata de elementos de control de diámetros interiores. Como prácticamente todos los calibres, se fabrican en metal duro tratado estabilizado, o en carburo de tungsteno.
I.6.1.
Importancia de la tolerancia y Ajustes en el diseño mecánico:
Actualmente en cualquier producción de materiales existe la necesidad de imponer un análisis cuidadoso para poder lograr, desde el principio de elaboración la eliminación de problemas de ensamble. Es muy importante que el patrón sea el totalmente adecuado ya que determinara el tamaño en sus dimensiones. Sin embargo hay varios factores que afectan al resultado de lo que se desea obtener, algunos de los factores pueden ser el calentamiento de la maquina, el desgaste de las herramientas, así como problemas en los materiales, entre otros. Para ello es importante que se admitan algunas variaciones en las dimensiones especificadas tomando en cuenta que no alteren los requerimientos funcionales que se procuran satisfacer.
Tolerancia: La tolerancia es la cantidad total que le es permitido variar a una dimensión especificada, donde es la diferencia entre los límites superior e inferior especificados.
Ajuste: El ajuste ocurre al ensamblar piezas, donde es la cantidad de juego o interferencia que resulta del ensamble.
Apartado I.7
Estudiar metrología en ingeniera mecánica es importante por que se tiene que tener una exactitud al momento de hacer las mediciones, así como saber con que instrumento podemos hacer la medición adecuada. Y nos ayuda a no cometer los errores mas generales como los que vimos en la (WQ).
Aunque en mi opinión estos temas los aprenderíamos mejor al llevarlos a la practica y en la teoría.
