Conceptos básicos sobre metrología 1.1 Metrología, magnitud y medición

1. Conceptos básicos sobre metrología

1.1 Metrología, magnitud y medición

La metrología es la ciencia que se ocupa de las mediciones, unidades de medida y de los equipos utilizados para efectuarlas, así como de su verificación y calibración periódica.

La medición es un proceso básico de la ciencia que consiste en comparar un patrón seleccionado con el objeto o fenómeno cuya magnitud física se desea medir, para averiguar cuántas veces el patrón está contenido en esa magnitud.

La unidad de medida recibe también el nombre de patrón, tamaños de referencia que se han acordado para medir cada una de las distintas magnitudes físicas que necesitamos medir para estudiar, describir y comprender el mundo físico. Dentro de las unidades de medida se encuentran dos:

• Unidades fundamentales: son aquellas que para definirse se necesitan de un patrón estandarizado e invariable.
• Unidades derivadas: son aquellas que se definen por medio de las relaciones matemáticas a partir de las unidades fundamentales y se utilizan para medir magnitudes derivadas.

Magnitud se le llama a todo lo que se puede ser medido, un ejemplo puede ser: La longitud de un cuerpo (ancho, largo, profundidad, espesor, diámetro), masa, tiempo, volumen, área, velocidad, fuerza, etc., son ejemplos de magnitudes. Dentro de las magnitudes se encuentran dos:

• Fundamentales: son aquellas que no se definen en función de otra. Sirven para obtener las demás magnitudes.
• Derivadas: Son aquellas que se originan con la combinación de las magnitudes fundamentales y se establecen con el uso de otras.

1.2 Evolución de la metrología

Los sistemas de unidades surgen por la necesidad de establecer características o condiciones específicas, la cual se denomina patrón, para poder medir y contabilizar las cosas.

El hombre comienza a utilizar las unidades de medida eligiendo su propio cuerpo como base para las primeras unidades de medida (unidades antropomórficas).

Actualmente los avances tecnológicos de las MMC (maquinas medidoras por coordenadas) se focalizan en llevar a la práctica relaciones entre sistemas de inspección flexibles, consiguiendo una integración de las operaciones de manufacturación con un alto grado de precisión, evitando costos altos de inspección y costos de fallo.

Este tipo de máquinas son instrumentos que sirven para realizar mediciones dimensionales y de desviaciones de la regularidad geométrica de objetos con forma simple o compleja.

1.3 Sistema internacional de unidades (SI)

El Sistema internacional (SI) es el más usado y tiene 7 unidades fundamentales y cuya combinación se obtienen todas unidades derivadas.

1.4 Clasificación de la metrología

1.4.1 Industrial  

Esta se centra en las mediciones que se realizan en el campo de la producción y el control de calidad, procedimientos de calibración, control del proceso de medición, y la gestión de los equipos de medida, es de anotar que en la metrología industrial la persona que necesite calibrar un equipo de medición lo puede hacer en su país u otro.

Este campo tiene como objetivo garantizar la confiabilidad de las mediciones que se realizan día a día en la industria. Se aplica en:

• La calibración de los equipos de medición y prueba.
• La etapa de diseño de un producto o servicio.
• La inspección de materias primas, proceso y producto terminado.
• Durante el servicio técnico al producto.
• Durante las acciones de mantenimiento.
• Durante la prestación de un servicio.

1.4.2 Legal

Esta se relaciona con los requisitos que son técnicos obligatorios, con el fin de garantizar unas medidas correctas en áreas de interés público, como la salud, el comercio, el alcance depende de la nación y sus reglamentaciones las cuales varían de un país a otro.

Su objetivo es proteger a los consumidores para que reciban los bienes y servicios con las características que ofrecen o anuncian los diferentes fabricantes. Debe ser ejercida por los gobiernos y entre sus campos de acción están:

• Verificación de pesas, balanzas y básculas.
• Verificación de cintas métricas.
• Verificación de surtidores de combustible.
• Verificación de productos pre empacados.
• Control de escapes de gases de automóviles.
• Taxímetros.
• Cilindros de gas.
• Contadores Eléctricos, de agua y de gas, etc.

1.4.3 Científica

Es la parte de la metrología que se ocupa de los problemas comunes a todas las cuestiones metrológicas, independiente mente de la magnitud de medida.

En este campo se investiga intensamente para mejorar los patrones, las técnicas y métodos de medición, los instrumentos y la exactitud de las medidas. Se ocupa, entre otras, de actividades como:

• Mantenimiento de patrones internacionales
• Búsqueda de nuevos patrones que representen o materialicen de mejor manera las unidades de medición.
• Mejoramiento de la exactitud de las mediciones necesarias para los desarrollos científicos y tecnológicos.

1.5 sistemas de medición

Sistema cegesimal o CGS.- En dicho sistema las magnitudes fundamentales y las unidades propuestas para las mismas son: para la longitud el centímetro, para la masa el kilogramo y para el tiempo el segundo.

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