Metrología
La metrología (del griego μετρoν, medida y λoγoς, tratado) es la ciencia de la medida. Tiene por objetivo el estudio de los sistemas de medida en cualquier campo de la ciencia. También tiene como objetivo indirecto que se cumpla con la calidad.
La Metrología tiene dos características muy importantes como:
1. El resultado de la medición.
2. La incertidumbre de medida.
Los físicos y la industria utilizan una gran variedad de instrumentos para llevar a cabo sus mediciones. Desde objetos sencillos como reglas y cronómetros, hasta potentes microscopios, medidores de láser e incluso aceleradores de partículas.
La metrología permite asegurar la comparabilidad internacional de las mediciones y por tanto la intercambibilidad de los productos a nivel internacional.
Trazabilidad y Calibración
Es la propiedad de un resultado de medicion de estar relacionada a referencias establecidas llamadas patrones de medida.
Para saber que la balanza esta calibrada se pesan un conjunto de pesas patrones y se compara el valor indicado, verificando que coincida, este proceso es conocido como calibración. El patron primario de masa es una pesa de 1 kg de platino iridfiado mantenida en los laboratorios del Bureau Internacional de Pesasa y Medidas, en Francia.
Otros patrones primarios son conocidos a traves de experiencias fisicas, como en la temperatura cuyos valores 0 y 100 grados centigrados se registran cuando el agua se solidifica y se hierve, respectivamente. Otro patrones primarios de la temperatura son el mercurio y la plata; si calentamos un trozo de plata, se fundira hasta los 961 grados centigrados mientras que el mercurio se solidifica a los -39, obteniendose asi dos puntos fijos.
Repetibilidad
La repetibilidad (también conocida como coeficiente de correlación intraclase) es una medida estadística de la consistencia entre medidas repetidas de un mismo carácter en un mismo individuo. Generalmente se la denomina como ri y su valor se expresa como una proporción. Un valor de repetibilidad de uno indica que la medida es perfectamente consistente y repetible, y que el investigador no comete ningún error en la medición de ese carácter. Un valor de cero indica que las medidas repetidas obtenidas de ese carácter son tan distintas como si se hubieran tomado a partir de individuos distintos tomados al azar.
Reproducibilidad
se refiere a la capacidad que tenga una prueba o experimento de ser reproducido o replicado. El término está estrechamente relacionado con el concepto de testabilidad, y, dependiendo del campo científico en particular, puede requerir que la prueba o experimento sea falsable.
De forma particular, en metrologia se denomina reproducibilidad a la capacidad de un instrumento de dar el mismo resultado en mediciones diferentes realizadas en las mismas condiciones a lo largo de periodos dilatados de tiempo. Esta cualidad debe evaluarse a largo plazo. Ésta es la gran diferencia con precisión que debe, en cambio, ser evaluada a corto plazo.
Clasificación de Metrología
• Metrologia cientifica
• Metrologia Legal
• Metrologia Industrial
Vernier
El nonio o vernier es una segunda escala auxiliar que tienen algunos instrumentos de medición, que permite apreciar una medición con mayor precisión al complementar las divisiones de la regla o escala principal del instrumento de medida.
El sistema consiste en una regla sobre la que se han grabado una serie de divisiones según el sistema de unidades empleado, y una corredera o carro móvil, con un fiel o punto de medida, que se mueve a lo largo de la regla.
En una escala de medida, podemos apreciar hasta su unidad de división más pequeña, siendo esta la apreciación con la que se puede dar la medición; es fácil percatarse que entre una división y la siguiente hay más medidas, que unas veces está más próxima a la primera de ellas y otras a la siguiente.
Para poder apreciar distintos valores entre dos divisiones consecutivas, se ideó una segunda escala que se denomina nonio o vernier, grabada sobre la corredera y cuyo punto cero es el fiel de referencia. El nonio o vernier es esta segunda escala, no el instrumento de medida o el tipo de medida a realizar, tanto si es una medición lineal, angular, o de otra naturaleza, y sea cual fuere la unidad de medida. Esto es, si empleamos una regla para hacer una medida, solo podemos apreciar hasta la división más pequeña de esta regla; si además disponemos de una segunda escala, llamada nonio o vernier, podemos distinguir valores más pequeños.
El nonio o escala vernier toma un fragmento de la regla –que en el sistema decimal es un múltiplo de diez menos uno: 9, 19, etc.– y lo divide en un número más de divisiones: 10, 20.
En la figura se toman 9 divisiones de la regla y la dividen en diez partes iguales; es el caso más sencillo, de tal modo que cada una de estas divisiones sea de 0,9 unidades de la regla. Esto hace que si la división cero del nonio coincide con la división cero de la regla, la distancia entre la primera división de la regla y la primera del nonio sea de 0,1; que entre la segunda división de la regla y la segunda del nonio haya una diferencia de 0,2; y así, sucesivamente, de forma que entre la décima división de la regla y la décima del nonio haya 1,0, es decir: la décima división del nonio coincide con la novena de la regla, según se ha dicho en la forma de construcción del nonio. Esto hace que en todos los casos en los que el punto 0 del nonio coincide con una división de la regla el punto diez del nonio también lo hace.
Cuando la división uno del nonio coincide con una división de la regla, el fiel está separado 0,1 adelante. De modo general, el fiel indica el número entero de divisiones de la regla, y el nonio indica su posición entre dos divisiones sucesivas de la regla.
Micrómetro
Micrómetro: (del griego micros, pequeño, y metros, medición), también llamado Tornillo de Palmer, es un instrumento que sirve para medir con alta precisión (del orden de una micra, equivalente a 10 − 6 metros) las dimensiones de un objeto. Para ello cuenta con 2 puntas que se aproximan entre sí mediante un tornillo de rosca fina, el cual tiene grabado es su contorno una escala. La escala puede incluir un nonio. Frecuentemente el micrómetro también incluye una manera de limitar la torsión máxima del tornillo, dado que la rosca muy fina hace difícil notar fuerzas capaces de causar deterioro de la precisión del instrumento. El Micrómetro se clasifica de la siguiente manera:
• Micrómetro de exteriores: son instrumentos de medida capaces de medir el exterior de piezas en centésimas. Poseen contactos de metal duro rectificados y lapeados. Ejercen sobre la pieza a medir una presión media entre 5 y 10 N, poseen un freno para no dañar la pieza y el medidor si apretamos demasiado al medir.
• Micrómetro digital con precisión de 1 milésima: son exactamente iguales a los anteriores, pero tienen la particularidad de realizar mediciones de hasta 1 milésima de precisión y son digitales, a diferencia de los anteriores que son analógicos.
• Micrómetro exterior con contacto de platillos: de igual aspecto que los anteriores, pero posee unos platillos en sus contactos para mejor agarre y para la medición de dientes de coronas u hojas de sierra circulares.
• Micrómetro de exteriores de arco profundo: tiene la particularidad de que tiene su arco de mayor longitud que los anteriores, para poder realizar mediciones en placas o sitios de difícil acceso.
• Micrómetro de profundidades: éste tipo de micrómetros se parece mucho al calibre de profundidades, pero tiene la capacidad de realizar mediciones en centésimas.
• Micrómetro de interiores HOLTEST: tipo de micrómetro que mide interiores basándose en tres puntos de apoyo. En el estuche se contienen galgas para comprobar la exactitud de las mediciones.
Escalímetro
Un escalímetro (denominado algunas veces escala de arquitecto) es una regla especial cuya sección transversal tiene forma prismática con el objeto de contener diferentes escalas en la misma regla. Se emplea frecuentemente para medir en dibujos que contienen diversas escalas. En su borde contiene un rango con escalas calibradas y basta con girar sobre su eje longitudinal para ver la escala apropiada.
Los escalímetros planos contienen dos escalas que suelen ser:
1:1 / 1:100
1:5 / 1:50
1:20 / 1:200
1:1250 / 1:2500
En los escalímetros triangulares, los valores habituales son:
1:1 / 1:10
1:2 / 1:20
1:5 / 1:50
1:100 / 1:200
1:500 / 1:1000
1:1250 / 1:2500
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