Historia de la metrología PDF

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Resumen en general de la historia de metrología...

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1.1 Breve historia de la metrología Si bien el desarrollo de la metrología ha evolucionado continuamente a través del tiempo se descubrió que las primeras civilizaciones desarrollaron varias maneras de contabilizar dimensiones como la longitud y la masa las cuales fueron las primeras en ser conceptualizadas hasta ese momento. Durante la primera etapa evolutiva de la metrología las antiguas civilizaciones utilizaron una de las herramientas que encontraban más conveniente dado que no existía ninguna herramienta para medir el cual era el cuerpo humano mismo haciendo alusión a una famosa frase del filósofo Protágoras el cual decía que el hombre era la medida del universo. Aunque no eran medidas exactas esto solucionó el problema que tenían. Una de las medidas que establecieron fue el codo, el cual consistía en la distancia desde el antebrazo, iniciando por la punta de los dedos hasta el codo, el palmo o cuarta la cual era la distancia desde el dedo meñique hasta el pulgar cuanto la mano se encuentra completamente extendida, el pie era establecida por la medida que iba desde el talón hasta la punta de los pies, la braza era la distancia que resultaba de doblar los brazos a manera de que se tocaban los dedos, para las primeras civilizaciones estas medidas eran muy fáciles de comprender ya que eran las medidas que se encontraban de manera más fácilmente es decir en el propio cuerpo. En la segunda etapa del desarrollo de la metrología las civilizaciones buscaron establecer una sola medida para realizar las mediciones que realizaban en su vida cotidiana basándose en los personajes ya que las partes del cuerpo de las personas variaban en las mismas, así que establecían las medidas con base a los jefes de sus tribus, los príncipes y reyes de sus respectivos lugares. Durante la tercera etapa las cosas cambiaron solo un poco pues fueron influidas por la comercialización pues las personas tenían que pagarle impuestos a los reyes de esas épocas. Eduardo 1 de Inglaterra contribuyó al desarrollo de un patrón que pudiera ser utilizado en su reino, este patrón estaba hecho de hierro, era en forma de barra y estableció que un pie equivale a 1/3 de yarda en 1239, posteriormente se actualizaban los patrones conforma al gobernante que estuviera en el poder en esos momentos. Esto posteriormente causó problemas pues tenían que cambiar continuamente de patrón lo que era problemático a las personas de los pueblos. Lo que menciona en el estudio de Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia y Jiménez Rodríguez (2007) “A lo anterior, se debe complementar que la Revolución Francesa desencadenó en Francia una ola de quejas contra las Estafas Metrológicas”. Mencionado anteriormente la gente estaba molesta de tener que cambiar constantemente sus patrones para poder comerciar, debido a estas molestias la gente decidió quejarse después de la revolución francesa así que tomaron la idea del patrón y decidieron establecer una medida que no cambiara a lo largo de los años.

Esto trajo un cuarto y último periodo más del desarrollo de la metrología, el cual se vio reflejado en el sistema métrico decimal y el sistema internacional de unidades que establecieron diferentes patrones de medida que no cambiarían a lo largo del tiempo, fue un trabajo duro pues después de diez años los conceptos del metro y del kilogramo estos aun no eran conocidos como patrones oficiales, según el estudio de Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia y Jiménez Rodríguez (2007) no fue hasta el 12 de octubre de 1872 que constituyen la convención internacional del metro, a través de 11 sesiones crearon las bases para el sistema internacional de unidades. El sistema internacional que conocemos hoy en día es el resultado de 90 años de adaptación únicamente para ofrecernos un sistema internacional que pudiéramos utilizar nosotros y que para los metrólogos es muy importante dado que lo utilizamos diariamente en nuestra vida laboral. El resultado de todo ese esfuerzo se puede ver en la siguiente tabla (ver Figura 1).

Figura 1. Organización Intergubernamental de la Convención del Metro. (2006). Magnitudes básicas y dimensiones utilizadas en el SI [Gráfico]. Centro Español de Metrología. https://www.cem.es/sites/default/files/files/SistemaInternacionalUnidades.pdf

1.2 Conceptos generales Metrología de Masa Cuando se trata de metrología de calidad, se refiere a un departamento de metrología cuya finalidad es unificar los estándares establecidos para la medición de la calidad, teniendo en cuenta que la medición va acompañada de su máximo error e incertidumbre permisibles, de acuerdo con la normativa local e internacional. Metrología “La metrología es una ciencia que involucra medidas, unidades de medida y equipos utilizados para realizar medidas, así como su verificación y calibración periódicas” La metrología es una disciplina científica dedicada al análisis de sistemas de medida y peso. Su objeto de investigación es una medida de magnitud para promover la trazabilidad para apoyar la estandarización. Gracias a la metrología, se pueden utilizar varios métodos, instrumentos y técnicas para descubrir y expresar con precisión valores cuantitativos para lograr los resultados deseados. Medición Esto incluye determinar qué proporciones existen entre el tamaño de un objeto y una unidad de medida. Para hacer esto, el tamaño medido y la unidad seleccionada deben compartir la misma amplitud. Medición directa e indirecta Directa - Una operación realizada al aplicar un dispositivo a un objeto o fenómeno para medirlo. Por lo tanto, conocemos el tamaño del objeto y lo expresamos con un número que refleja la cantidad de veces que el tamaño medido contiene una unidad. Indirecta - Obtenga el valor de la cantidad a medir a partir de estos valores otras cantidades relacionadas entre sí a través de determinadas funciones matemáticas. Precisión Bajo condiciones específicas, la proximidad entre las indicaciones o valores medidos del mismo objeto medido obtenida por mediciones repetidas. Por lo tanto, cuanto menor sea el error de medición, más precisa será la medición. Media El término "valor medio" se refiere al parámetro global y "valor medio" se refiere al resultado del cálculo sobre los datos obtenidos en la muestra. Promedio Una muestra aleatoria simple extraída de la población es un estimador insesgado de la media poblacional. Sin embargo, en ocasiones se utilizan otros estimadores, como la media geométrica o armónica, la mediana o la moda.

Incertidumbre Falta de seguridad y conocimiento claro. Si el resultado de la medición va acompañado de incertidumbre, podemos sentir que el valor obtenido por sí solo no garantiza que conozcamos el contenido medido de forma clara y segura. Error La diferencia entre el valor medido de la cantidad y el valor de referencia (valor normal o valor real). Error Aleatorio & Sistemático Aleatorio – Los resultados de las mediciones realizadas en condiciones de repetibilidad se restan del valor medio de mediciones ilimitadas del mismo objeto de medición. Sistemático – En condiciones de repetibilidad, el valor promedio de la misma medición del objeto medido debe restarse del valor real del objeto medido. Sesgo Compruebe la diferencia observada entre el valor medio medido y el valor de referencia. La desviación representa la precisión del sistema de medición en comparación con el valor de referencia. Variabilidad Cuando se usa una determinada medida del mismo objeto instrumento, no en "condiciones de repetibilidad", ¿Por qué siempre hay el mismo resultado (variabilidad)?, esto es porque afecta realizar mediciones, como instrumentos de medición. Respetabilidad El error aleatorio o el componente de variabilidad de un sistema de medición. Es el cambio de los resultados de medición obtenidos por el usuario que utiliza el sistema de medición varias veces para medir las mismas características en la misma pieza de trabajo. Muestra El muestreo es el proceso de obtención de muestras. Pero hay que recordar que el objetivo final de estas evaluaciones es proporcionar resultados que puedan relacionarse con lo que se muestrea, como una sección de un río o una playa. Por lo tanto, el muestreo por sí solo no es suficiente para garantizar los resultados de la inspección. Es muy importante no confundir las actividades de muestreo con las actividades de muestreo. Moda

El patrón de distribución se define como el valor de la variable con más repeticiones. En el polígono de frecuencias, la moda corresponde al valor de la variable ubicada debajo del punto más alto del gráfico. Una muestra puede tener varios patrones. Medidas de tendencia central El centro es una medida estadística diseñada para resumir un conjunto de valores en un solo valor. Representan el centro del conjunto de datos. Las medidas de tendencia central más utilizadas son: media, mediana y moda. Resultado Se puede entender que el resultado de la medición es la mejor estimación del valor del objeto medido, y todos los componentes de la incertidumbre, incluidos los componentes de las influencias del sistema, como los componentes relacionados con la calibración y los estándares de referencia, contribuyen a la dispersión. Rango El rango del valor de una variable que puede medir un instrumento de precisión. Reproducibilidad El cambio en el valor de medición promedio realizado por diferentes evaluadores que utilizan el mismo sistema de medición al medir las mismas características y partes. Exactitud La proximidad entre el valor medido y el valor real del valor medido (el valor de una cantidad compatible con la definición de la cantidad). Estabilidad La desviación cambia con el tiempo. Representa el cambio total del valor de medición de la misma pieza a lo largo del tiempo. La comprensión del equipo y las condiciones de medición puede ayudar a determinar la causa especial de la inestabilidad del sistema. Norma Documentos establecidos por consenso y aprobados por instituciones reconocidas que brindan reglas, pautas o características de actividades o resultados de uso común y repetido, con el objetivo de lograr el mejor orden en un contexto determinado. Normatividad Forma parte de la medición, involucrando unidades de medida, métodos de medida e instrumentos de medida relacionados con requisitos técnicos y requisitos legales,

y su propósito es asegurar garantías públicas desde la perspectiva de la seguridad. Exactitud de medición adecuada. Organismos Internacionales Trabajar con otras agencias de metrología para crear conciencia sobre la contribución que una sólida infraestructura de metrología legal puede hacer a la economía moderna. Organismos Acreditadores Es autónomo e imparcial, y su principal objetivo es reconocer la calidad de los programas académicos que ofrecen las instituciones de educación superior públicas y privadas del país.

1.3 Clasificación de los instrumentos para pesar Clases de exactitud Establecen las clases de exactitud para instrumentos utilizados los cuales pueden ser Exactitud especial. Exactitud fina. Exactitud media. Exactitud ordinaria. Establece que para este tipo de exactitudes se puede utilizar un óvalo o bien de dos líneas horizontales dentro de dos medios círculos. Mencionan que por ningún motivo se deben utilizar círculos ya que éstos de acuerdo al lineamiento internacional Este se usa para expresar en instrumentos de medición son los relativos en porcentaje.

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Clasificación de los instrumentos: Para clasificar un instrumento lo clasifican de acuerdo al número de divisiones y alcance de acuerdo a la exactitud del instrumento, esto También dependerá para qué tipo de aplicación será utilizado el instrumento, si para intervalos de pesada clasificando como 1 y 2 o en clase 3, 4. Independientemente de A qué clase pertenecen estos deben cumplir con requisitos más severos para asegurar que trabajen de manera correcta.

Otra manera de clasificar los instrumentos que quedan en la en los límites de las clases antes mencionadas asignar una clase inferior a menos que se solicite lo contrario fabricante O el encargado de distribuirlo. -

Indicadores auxiliares Para que me ha fijado un instrumento auxiliar estos deben ser solamente instrumento de clase 1, 2 y 3. Los instrumentos que pueden cumplir estas características son dispositivos que cuentan con un jinete, con interpolación de lectura, con indicadores complementarios o con una división de escala diferenciada con la condición de que éstos sólo se permiten después de la coma decimal.

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Errores máximos tolerables - En verificación inicial Estos están determinados para cargar ascendentes o descendientes.

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Máximos tolerables en servicio Estos errores máximos tolerables en servicio deben ser el doble de los determinados en una verificación inicial. Para ser determinados estos deben Determinados por reglas básicas las cuáles son: -

Por factores de influencia Estos deben determinarse bajo condiciones constantes variando con un factor de influencia cada uno de estos factores deben ser fijados a un valor nominal dentro de las condiciones de prueba asignadas.

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Por eliminación del error redondo Este error está incluido en cualquier indicación digital y debe eliminarse la verdadera división es mayor a 0.2.

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Para valores netos Sólo se aplican al valor neto para cada carga de Tara posible excepto los valores predeterminados.

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Dispositivo Pesador de Tara Los errores máximos tolerables para un dispositivo pesador de Tara son los mismos para cualquier valor de Tara.

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Diferencias toleradas entre resultados Diferencia de tolerancia entre resultados el estómago de cualquier pesado no debe cumplir por sí misma el error máximo tolerable para la carga dada.

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Repetitividad

La diferencia de los valores de varias pesadas de la misma carga no debe ser mayor que el valor absoluto del error máximo tolerable. -

Excentricidad Las indicaciones de los diferentes deben permanecer dentro de los errores máximos tolerables.

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Dispositivos indicadores múltiples Las indicaciones de dispositivos múltiples y los dispositivos pesadores de Tara no deben ser mayores al valor absoluto de error tolerado.

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Pesas Las pesas o masas no deben ser mayor a ⅓ del error máximo tolerado del instrumento para la carga aplicada.

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Sustitución de pesas patrón Determina comisiones cuando se prueban instrumentos mayores a una tonelada bajo condiciones de tal forma que las pesas patrón sean como mínimo 1 tonelada o el 50% del máximo del 35% si el error de repetitividad no es mayor a 0.3 y 20% si no es mayor a 0.2.

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