Sistema de unidades patrones y calibracion
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Sistema de unidades patrones y calibracion Sistema de unidades patrones y calibracion Document Transcript

  • SISTEMA DE UNIDADES PATRONES Y CALIBRACIONUn sistema de unidades es un conjunto consistente de unidades de medida. Definen un conjuntobásico de unidades de medida a partir del cual se derivan el resto.PatronesUn patrón de medición es una representación física de una medición. Una unidad se realiza conreferencia a un patrón físico arbitrario o un fenómeno natural que incluyen constantes físicas yatómicas.Además de unidades fundamentales y derivadas de medición, hay tipos de patrones de medición,clasificados por su función en las siguientes categorías.• a).- Patrones internacionales• b).- Patrones primarios• c).- Patrones secundarios• d).- patrones de TrabajoCALIBRACIONConjunto de operaciones que establecen, bajo condiciones especificadas, la relación entre losvalores de magnitudes indicados por un instrumento o sistema de medición, o valoresrepresentados por una medida materializada o un material de referencia y los correspondientesvalores aportados por patrones.CONCEPTO DE MEDICIONMedir consiste en obtener la magnitud (valor numérico) de algún objeto físico, mediante sucomparación con otro de la misma naturaleza que tomamos como patrón.Esta comparación con un patrón, que constituye el acto de medir, está sujeta a una incertidumbreque puede tener diversos orígenes. Nunca lograremos obtener el verdadero valor de la magnitud,siempre vamos a obtener un valor aproximado de la misma y necesitamos pues indicar lo buenaque es esta aproximación. Por ello junto con el valor de la magnitud medida se debe adjuntar unaestimación de la incertidumbre o error al objeto de saber cuan fiable son los resultados queobtenemos.ExactitudLa exactitud es lo cerca que el resultado de una medición está del valor verdadero. La exactitud deuna medición hace referencia a su cercanía al valor que pretende medir.ExactitudLa exactitud es lo cerca que el resultado de una medición está del valor verdadero. La exactitud deuna medición hace referencia a su cercanía al valor que pretende medir.PrecisiónLa precisión es lo cerca que los valores medidos están unos de otros. La precisión está asociada alnúmero de cifras decimales utilizadas para expresar lo medido.
  • Sensibilidad: Es la respuesta del instrumento al cambio de la entrada o parámetro medido. Esdecir, se determina por la intensidad de I necesaria para producir una desviación completa de laaguja indicadora a través de la escala.Errores en la medición y su reducciónErrores de MediciónSiempre que realizamos una medición cometeremos un error en la determinación de la magnitudmedida. Al hacer mediciones, las lecturas que se obtienen nunca son exactamente iguales, auncuando las efectúe la misma persona, sobre la misma pieza, con el mismonstrumento, el mismométodo y en el mismo ambiente (repetitividad). Los errores surgen debido a la imperfección de lossentidos, de los medios, de la observación, de las teorías que se aplican, de los aparatos demedición, de las condiciones ambientales y de otras causas.TIPOS DE CORRIENTE ELECTRICAEn la práctica, los dos tipos de corrientes eléctricas más comunes son: corriente directa (CD) ocontinua y corriente alterna (CA). La corriente directa circula siempre en un solo sentido, es decir,del polo negativo al positivo de la fuente de fuerza electromotriz (FEM) que la suministra. Esacorriente mantiene siempre fija su polaridad, como es el caso de las pilas, baterías y dinamos.La corriente alterna se diferencia de la directa en que cambia su sentido de circulaciónperiódicamente y, por tanto, su polaridad. Esto ocurre tantas veces como frecuencia en hertz (Hz)tenga esa corriente . A la corriente directa (C.D.) también se le llama "corriente continua" (C.C.).La corriente alterna es el tipo de corriente más empleado en la industria y es también la queconsumimos en nuestros hogares. La corriente alterna de uso doméstico e industrial cambia supolaridad o sentido de circulación 50 ó 60 veces por segundo, según el país de que se trate. Esto seconoce comofrecuencia de la corriente alterna.En los países de Europa la corriente alterna posee 50 ciclos o hertz (Hz) por segundo de frecuencia,mientras que los en los países de América la frecuencia es de 60 ciclos o hertzForma de ondaLa forma de onda es la forma de una señal en el dominio de tiempo como se ve en la pantalla deun osciliscopio.Es una representación visual o gráfica del valor instantáneo de la señal, trazadocontra el tiempo. La inspección de la forma de onda puede a veces proporcionar informaciónacerca de de la señal que el espectro de la señal no enseña. Por ejemplo un pico agudo o unimpulso y una señal continua que varía de manera aleatoria pueden tener espectros que pareceniguales, aunque sus formas de ondas son completamente diferentes. En la vibración de máquinas,
  • los picos por lo general son causados por impactos mecánicos, y el ruido aleatorio puede sercausado por la degradación de rodamientos en un estado avanzado.FRECUENCIAEs una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquierfenómeno o suceso periódico. Para calcular la frecuencia de un suceso. Según el SI (SistemaInternacional), la frecuencia se mide en hercios (Hz), en honor a Heinrich Rudolf Hertz. Un hercioes aquel suceso o fenómeno repetido unavez por segundo. Así, dos hercios son dos sucesos(períodos) por segundo, etc. Esta unidad se llamó originariamente «ciclo por segundo» (cps) y aúnse sigue utilizando. Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por minuto (rpm).Las pulsaciones del corazón y el tempo musical se miden en «pulsos por minuto» (bpm, del inglésbeats per minute).PERIODOEl tiempo que demora cada valor de la sinusoide de corriente alterna en repetirse o cumplir unciclo completo, ya sea entre pico y pico, entre valle y valle o entre nodo y nodo, se conoce como“período”. El período se expresa en segundos y se representa con la letra (T).El período es lo inverso de la frecuencia y, matemáticamente, se puede representar por medio dela siguiente fórmula:Por tanto, por medio de esta fórmula podemos conocer también cuál es la frecuencia de lacorriente conociendo previamente el valor del período. Para ello despejamos ( f ) de la formasiguiente y el resultado se obtendrá en ciclos por segundos o hertz:AMPLITUD DE ONDALa amplitud de onda es el valor máximo, tanto positivo como negativo, que puede llegar a adquirirla sinusoide de una señal de corriente alterna. El valor máximo positivo que toma la amplitud deuna onda senoidal recibe el nombre de "pico o cresta", mientrasque el valor máximo negativo dela propia onda se denomina "vientre o valle". El punto donde el valor de la onda se anula al pasardel valor positivo al negativo, o viceversa, se conoce como “nodo” o “cero”.VALOR MEDIOSe llama valor medio de una tensión (o corriente) alterna a la media aritmética de todos losvalores instantáneos de tensión ( o corriente), medidos en un cierto intervalo de tiempo.En una corriente alterna sinusoidal, el valor medio durante un período es nulo: en efecto, losvalores positivos se compensan con los negativos. Vm = 0VALOR EFICAZEn electricidad y electrónica, en corriente alterna, a la raíz cuadrada del valor cuadrático medio
  • (en inglés root mean square, abreviado RMS o rms), de una corriente variable se le denomina valoreficaz y se define como el valor de una corriente rigurosamente constante (corriente contínua)que al circular por una determinada resistencia óhmica pura produce los mismos efectoscaloríficos (igual potencia disipada) que dicha corriente variable (corriente alterna). El valor eficazde una corriente sinusoidal se mide por el calor que proporciona una resistencia cuando pasa lacorriente por ella, y es equivalente al mismo calor que suministraría una fuente de corrientecontinua sobre dicha resistencia.