2. 1- ¿Qué es el sistema
internacional de
medición?
El Sistema Internacional de
Medidas, es el sistema de
unidades que se usa en la
mayoría de los países y es la
forma actual del sistema
métrico decimal fue creado
en 1960 por la Conferencia
General de Pesos y Medidas.
3.
4. 2¿En que consiste la
metrología?
Es la ciencia que estudia las
mediciones de las magnitudes
garantizando su
normalización mediante
la trazabilidad ya que es el
estudio, mantenimiento y
aplicación del sistema de
pesos y medidas. La
metrología tiene dos
características muy
importantes; el resultado de
la medición y la incertidumbre
de medida.
Su objetivo fundamental es la
5.
6. 3 ¿Cuantos y cuales son los
instrumentos que se pueden
utilizar para medir
tecnológicamente?Los instrumentos más usuales son:
La Balanza de platillos:
Es una palanca de brazos iguales
que se apoya en su punto medio en
una cuchilla triangular alrededor de la
cual oscila. En sus extremos cuelgan
dos platillos en los que se coloca el
cuerpo a medir y unas pesas cuya
masa o peso ya son sabidos.
7. • La balanza de precisión:
similar a la anterior, está
colocada dentro de una urna
con el fin de no alterar las
pesadas con las condiciones
ambientales (polvo,
corrientes de aire ). Las
pesadas suelen ser de
gramos y sus divisiones. Se
usan en laboratorios y otros
lugares en los que se pesan
pequeñas cantidades o se
necesite mucha precisión.
8. El calor es un tipo de energía que poseen los objetos, la
cual es percibida por las sensaciones que produce en
nuestro cuerpo, concretamente en la piel.
La temperatura es el grado de calor en un cuerpo, las
unidades de medida correspondientes son:
- El Grado Centígrado ( C.)
- El Grado Fahrenheit. ( F.)
- El Grado Kevin (K.)
El termómetro: los termómetros son los instrumentos
usados para medir la temperatura. La mayoría de ellos
están formados por un tubo de vidrio cerrado en cuyo
extremo inferior hay un pequeño bulbo que contiene un
líquido, generalmente mercurio o alcohol teñido.
9. Termómetro de máxima y mínima: sirven para
indicar la máxima y mínima temperatura de un
lugar en cierto tiempo. En un tubo en forma de 4 se
coloca mercurio en la parte inferior y en las dos
ramas, estando la de la izquierda completamente
llena, se coloca alcohol. Al aumentar la
temperatura se dilata el alcohol y empuja al
mercurio haciéndolo ascender por la rama de la
derecha. A su vez el mercurio empuja una pequeña
varilla de hierro, la cual permanece fija al
retroceder la columna, indicando la temperatura
máxima a la que se ha llegado.
10. Dada la importancia del tiempo en la vida del
hombre, éste siempre se ha preocupado por su medida.
Las unidades de medida del tiempo deben poseer
una característica: que siempre duren lo mismo.
Las unidades de tiempo utilizadas con mayor
frecuencia en las mediciones son:
- El Segundo (sg.)
- El Minuto (min.)
- La Hora (Hr.)
Los instrumentos utilizados para medir
el tiempo son los relojes y los cronómetros.
11. El reloj de arena: consiste en un recipiente,
con dos grandes orificios, normalmente de
cristal transparente, unidos por un pequeño
conducto. Uno de los huecos se rellena con
arena y se coloca de tal manera que por su
propio peso vaya pasando al otro. Dado que el
conducto que les comunica es fijo, la cantidad
de arena que pasa es constante, con lo que
puede medirse el tiempo que tarde en hacerlo.
El reloj mecánico de resorte: son muchos
de los relojes, despertadores que se han
usado y se siguen utilizando. Se basa en el
mismo principio que el del péndulo, pero la
pesa es sustituida por un muelle o resorte
espiral. Existen muchos tipos de relojes
mecánicos de resorte: desde los de
campanarios hasta los de pulsera,
despertadores, entre otros.
12. El cronómetro: aunque por
definición (crono = tiempo y metro
= medida), cualquier reloj es un
cronómetro, vulgarmente se hace
referencia a éste cuando se mide el
tiempo con gran precisión. Así los
cronómetros se usan para medir
tiempos realizados en distintos
deportes, en laboratorios, entre
otros. Normalmente pueden
accionarse y detenerse su
mecanismo a voluntad en breves
períodos de tiempo y precisión, en
el caso de los más comunes llega a
décimas de segundo.
13. En la actualidad la
electricidad está presente
en todos los momentos de
la vida cotidiana y en
algunos fenómenos
naturales, es por eso que el
hombre se ha preocupado
por su medida y ha
desarrollado formas para
hacerlo.
Algunas de las unidades de
medida de la electricidad
son:
- El Amperio (A)
- El Culombio (Q)
- El Ohmio (Ώ)
14. Los instrumentos utilizados para las magnitudes eléctricas son:
El galvanómetro: es un instrumento dedicado a detectar el paso de la
corriente eléctrica por un circuito de corriente continua y conocer su sentido de
flujo. Hay en ellos un elemento móvil que se desvía, debido a la acción de la
corriente a medir, y una escala para evaluar esa desviación. La desviación del
elemento móvil se consigue mediante la interacción entre un electroimán y un
imán.
El amperímetro: sirve para medir la intensidad de la corriente. Posee una
resistencia interior muy pequeña para que la caída de tensión sea la menor
posible.
El voltímetro: se usa para medir la diferencia potencia o tensión eléctrica entre
dos puntos. Posee en su interior una gran resistencia, con lo que la intensidad
que pasa por él es pequeña.
El contador de energía: es un instrumento que permite registrar la energía
consumida en un circuito durante cierto tiempo. En realidad es un pequeño
motor eléctrico cuya velocidad o número de revoluciones se utiliza para medir
la energía que los atraviesa. Suele tener un disco de aluminio que gira más o
menos rápidamente según el consumo sea mayor o menor. Un mecanismo
formado por unos engranajes permite contar el número de vueltas indicando el
resultado del consumo total.
15. El Ohmímetro: es otro dispositivo de medición muy importante, ya
que ayuda a localizar circuitos abiertos o cortocircuitos midiendo la
resistencia del componente o circuito bajo prueba. Contiene una fuente
de baja corriente (galvanómetro) continua, una fuente de baja tensión y
baja potencia de cc, resistores limitadores de corriente, todos
conectados en serie, y una resistencia variable para compensar el
decaimiento de la fuente; esta resistencia es la que se denomina
control de ajuste a cero ohms.
El polímetro: es un instrumento que puede realizar mediciones de
distintas magnitudes. Posee varias escalas y en ellas se pueden leer
tanto las distintas magnitudes como distintas apreciaciones de cada
una. Para poder hacerlo está dotado de una rueda giratoria selectora
que se debe colocar en la posición adecuada de acuerdo con lo se
desee medir. También es capaz de realizar mediciones de corriente
continua y alterna.
17. 4 ¿Qué se considera un error de
medición con instrumentos o
equipos tecnológicos?
En el proceso de medición es imposible tener un dato
exacto de lo que se quiere medir, lo que significa entonces
que en los procesos de medición siempre van a existir
errores por diferentes causas. Sin embargo, dentro de toda
la ciencia de las medidas existen formas de evaluar el error:
Incertidumbre: cuando se mide varias veces el mismo
objeto existe la inexactitud o incertidumbre.
Incertidumbre = Valor máximo hecho en la medición –
Valor mínimo hecho en la medición.
Error Absoluto: es la diferencia entre el valor leído y el
valor convencionalmente verdadero.
Error Absoluto = Valor Leído – Valor Convencionalmente
Verdadero
Error Relativo: es el error absoluto entre el valor
convencionalmente verdadero.
Error Relativo = Error Absoluto / Valor Convencionalmente
Verdadero
18. 5¿Cuáles son las fuentes de errores mas
comunes o frecuentes al medir con
instrumentos tecnológicos?
ERRORES POR EL INSTRUMENTO O EQUIPO DE MEDICIÓN
Los instrumentos de medición pueden traer implícitos algunos defectos de fabricación que
puedan contribuir con el crecimiento del error, sin embargo, las fábricas de este tipo de
elementos contiene unos valores permisibles dentro de los cuales se acepta cualquier
medición que sea hecha con ese determinado instrumento.
Para controlar este tipo de errores se debe establecer un programa de control de
instrumentos que permita identificar las posibles fallas de alguna herramienta con equipos
calibradores y criterios de aceptación de la medida calibrada.
ERRORES DEL OPERADOR O POR EL MÉTODO DE MEDICIÓN
Cuando el operador lleva mucho tiempo en su turno de trabajo disminuye su rendimiento
por el cansancio u otros factores que pueden producir errores de medición.
Otro de los factores que pueden influir en este tipo de errores es la no normalización de
los procedimientos con un documento escrito.
Los errores de este tipo que se producen con más frecuencia se enumeran a continuación.
- Errores por el uso de instrumentos no calibrados1. Si existe sospecha de que los
instrumentos de medición no están adaptados para la realización de la misma ésta no
debe hacerse para evitar la mala elaboración de procedimientos.
- Error por la fuerza ejercida al efectuar mediciones. Si se hace mucha fuerza en el
instrumento de medición o en el objeto a medir se puede producir alguna deformación que
lleva a una mala medición. Para ello se puede contar con la ayuda de otras herramientas
que soporten los objetos involucrados en la medición.
•
19. Errores por instrumento inadecuado. Antes de realizar cualquier medición es necesario
identificar qué es lo que se va a medir y en qué cantidades para seleccionar el instrumento que
mejor adapte a tales necesidades. Es posible que si hay una gran cantidad de piezas por medir el
instrumento se descalibre sin haber terminado de hacer la medición por ello se debe controlar
dicho instrumento durante todo el proceso.
Errores por punto de apoyo. Es necesario identificar el punto en el cual se va a colocar el
instrumento de medición para evitar errores en la lectura. Los puntos de apoyo deben permitir
que los extremos de apoyo del instrumento queden paralelos.
Error de posición. La mala posición del instrumento afecta el error en la lectura de datos.
Error por desgaste. El mal uso de los instrumentos acelera su desgaste natural de uso lo que
incrementa el error de medición.
ERRORES POR CONDICIONES AMBIENTALES
Las condiciones ambientales sobre las cuales se realiza la medición son una de las causas de error
más importantes.
Entre las que se destacan están:
Humedad. Por los óxidos que le puede causar a los instrumentos u objetos de medida.
Polvo. Son muy frecuentes, especialmente cuando las unidades de medida son muy pequeñas
(por ejemplo: micrómetros.). Se debería tener un filtro de aire para los espacios en los cuales se
van a desarrollar los experimentos de medición.
Temperatura. Todos los objetos perciben cambios de longitud al estar expuestos a diferentes
temperaturas, lo que puede producir errores significativos en las mediciones.
