Introduccion A La Metodologia

Introducción a la Metrología y Normalización

La finalidad de esta primera sesión de laboratorio es dar a los alumnos una visión general de los principales conceptos de metrología y normalización. Esto con la finalidad de establecer una base de conocimiento suficiente que permita a los estudiantes el manejo adecuado de los instrumentos y equipos de medición que más comúnmente se utilizan en los laboratorios de Fisicoquímica.

Sesión

Etimológicamente, la palabra Metrología proviene de los vocablos griegos metros medida y logos tratado. La concepción de la metrología debe, en un principio, ser tan antigua como la humanidad misma y esta unida a preguntas fundamentales como, tengo mucho, tengo poco, no tengo nada. De la misma manera las divisiones principales de la metrología corresponden a las nociones cerca-lejos, rápido-lento, liviano-pesado, claro-oscuro, duro-suave, frío-caliente, silencio-ruido. Todas estas expresiones reflejan la necesidad del ser humano de cuantificar todo aquello que lo rodea, primero de manera individual y después como sociedades, naciones y regiones del mundo, a través de comparaciones con unidades generalmente aceptadas. Debido a lo anterior se puede definir a la Metrología como la Ciencia de las Mediciones, y que medir es comparar con algo (unidad) que se tomo como base de comparación. Para fines prácticos se puede distinguir los siguientes campos de aplicación de la metrología:

Metrología científica

Es el conjunto de acciones que persiguen el desarrollo de patrones primarios de medición para las unidades de base y derivadas del Sistema Internacional de Unidades, SI.

Metrología industrial

La función de la metrología industrial reside en la calibración, control y mantenimiento adecuados de todos los equipos de medición empleados en producción, inspección y pruebas.

Esto con la finalidad de que pueda garantizarse que los productos están de conformidad con normas. El equipo se controla con frecuencias establecidas y de forma que se conozca la incertidumbre de las mediciones. La calibración debe hacerse contra equipos certificados, con relación válida conocida a patrones, por ejemplo los patrones nacionales de referencia.

Metrología legal

Según la Organización Internacional de Metrología Legal (OIML) es la totalidad de los procedimientos legislativos, administrativos y técnicos establecidos por, o por referencia a, autoridades públicas y puestas en vigor por su cuenta con la finalidad de especificar y asegurar, de forma regulatoria o contractual, la calidad y credibilidad apropiadas de las mediciones relacionadas con los controles oficiales, el comercio, la salud, la seguridad y el ambiente. En la actualidad el Sistema Internacional de Unidades reconoce las siguientes unidades como fundamentales, ya que no se basan en otras unidades para su definición.

Magnitud Unidad

Longitud Metro

Masa Kilogramo

Tiempo Segundo

Temperatura Kelvin

Intensidad luminosa Candela

Corriente eléctrica Ampere

Cantidad de Sustancia Mol

Frecuentemente es necesario referirse a otras unidades de medida diferentes a las unidades fundamentales, estas son las unidades derivadas que se forman a partir de las unidades fundamentales por la aplicación de algoritmos establecidos con la finalidad de obtener unidades que se puedan aplicar en los casos no previstos por las unidades fundamentales. El conjunto de unidades de media aceptado en la mayoría de los países se le conoce como Sistema

Internacional de Unidades (SI).

Sistema Internacional de Unidades.

Estudios arqueológicos han encontrado que civilizaciones muy antiguas tenían ya los conceptos de pesar y medir. Muy pronto debe haberse hecho necesario disponer, además, de medidas uniformes que permitieran el intercambio comercial, la división de territorios, la aplicación de impuestos. La aparición de sistemas de pesas y medidas se pierde en el tiempo.

No conocemos lo que pudo haberse dado en el Lejano Oriente; sin embargo, aparecen sin lugar a duda en la civilización Mesopotámica y - desde luego - es claro que la construcción de las pirámides de Egipto (3000 a 1800 A.C.) demandó elaborados sistemas de medición. En particular conocemos, y en cierta forma aún se emplean, las mediciones lineales que se usaron antiguamente en Egipto (el jeme, la cuarta, el palmo, el codo, el pie). También en Egipto se emplearon balanzas para pesar metales preciosos y gemas. Después, al aparecer las monedas como elemento de intercambio comercial, éstas fueron simplemente piezas de oro o plata con su peso estampado. Dieron origen a un sistema monetario que se extendió por todo el Mediterráneo.

Nuestra forma de medir el tiempo tiene su origen en el sistema sexagesimal desarrollado en Mesopotamia y nuestro calendario de 365 días se deriva originalmente del calendario egipcio. Posteriormente, la conquista romana de gran parte del continente europeo originó la divulgación de los sistemas de pesas y medidas. Para principios del segundo milenio, las diferentes medidas en uso habían proliferado de forma incontrolable. Se tenía, por ejemplo, diferentes medidas de capacidad según el producto de que se tratase ya fuese vino o cerveza, trigo o cebada. A veces las medidas variaban de provincia a provincia o de ciudad a ciudad. Inglaterra utilizaba medidas de origen anglosajón y buscó la forma de mejorar y simplificar su sistema.

Durante varios siglos el sistema libra-pie-segundo fue el sistema de preferencia en los países de habla inglesa y a nivel mundial para ciertas ramas comerciales y técnicas; a la fecha no ha sido del todo descartado y sigue siendo empleado en diversas actividades en muchos países. Por su parte, Francia creó y desarrolló un sistema, simple y lógico, basado en los principios científicos más avanzados que se conocían en esa época (finales del Siglo XVIII) - el sistema métrico decimal que entró en vigor durante la Revolución Francesa. Su nombre viene de lo que fue su unidad de base: el metro, en francés mètre, derivado a su vez del griego metros que significa medida, y del uso del sistema decimal para establecer múltiplos y submúltiplos. En su versión primera, el metro se definió como la diezmillonésima parte de la longitud de un cuadrante del meridiano terrestre y se determinó midiendo un arco de meridiano entre Dunkerque en Francia y Barcelona en España. La historia, las vicisitudes, el desarrollo y la aplicación de este sistema han sido ampliamente documentados.

Los metrólogos siguen muy activos y son importantes los cambios y mejoras que se dan en todos los aspectos relacionados con mediciones. La creciente colaboración entre metrólogos de diversos países está, por su parte, ayudando a crear enfoques

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