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La
Metrología |
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La
metrología es la ciencia y técnica
que tiene por objeto el estudio de los sistemas
de pesos y medidas, y la determinación de
las magnitudes físicas.
Históricamente esta disciplina ha pasado
por diferentes etapas; inicialmente su máxima preocupación
y el objeto de su estudio fue el análisis de los sistemas
de pesas y medidas antiguos, cuyo conocimiento se
observa necesario para la correcta comprensión de los textos
antiguos. Ya desde mediados del siglo XVI, sin embargo, el interés
por la determinación de la medida del globo terrestre y
los trabajos que al efecto se llevaron a cabo por orden de Luis
XIV, pusieron de manifiesto la necesidad de un sistema de pesos
y medidas universal, proceso que se vio agudizado durante la revolución
industrial y culminó con la creación de la Oficina
Internacional de Pesos y Medidas y la construcción de patrones
para el metro y el kilogramo en 1872.
Establecidos
ya patrones de las unidades de medida fundamentales
por la oficina mencionada, la metrología se ocupa
hoy día, sin olvidar su vertiente histórica, del
proceso de medición en sí, es decir, del estudio
de los procesos de medición, incluyendo los instrumentos
empleados, así como de su calibración periódica;
todo ello con el proprósito de servir a los fines tanto
industriales como de investigación científica.
La
palabra metrología viene del griego "metro"
que significa medir, y "logos" que significa
ciencia; es por lo tanto la ciencia de las mediciones,
los métodos y los medios de medición. Busca uniformar
las mediciones en el ámbito internacional, así como
las mejores y más económicas formas de medir para
diferentes aplicaciones de la ciencia, la industria y los que
haceres diarios de todas las personas.
Su importancia queda al descubierto si pensamos por solo unos
instantes en todas las actividades del quehacer diario que involucran
mediciones. Para uniformar las mediciones
en todos los países, se ha establecido en el mundo una
infraestructura metrológica de carácter
jerárquico y cuya máxima autoridad es el Buró
Internacional de Pesos y Medidas (BIPM), actualmente con
sede en París, Francia. Este reúne científicos
de muchos países y ellos deciden en cuanto a la definición
de las unidades de medida de tal manera que sea posible realizar
las definiciones en los laboratorios nacionales (NMI) de
cada país.
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Unidad
de Medida |
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Una
magnitud es algo que se puede medir si se compara con un
patrón, ejemplo: longitud, peso, velocidad, etc. Las unidades
son los nombres que reciben los patrones, que miden las magnitudes
(metro, kilogramos, metros por segundo, etc).
Una magnitud se puede expresar con diferentes unidades. Ejemplo:
La longitud se expresa en metros, pies, millas, etc. Por eso se
estableció una unidad básica para cada magnitud
existente, en el caso de la longitud, es el metro.
También existen las unidades múltiplos y las unidades
submúltiplos que son proporciones equivalentes de una sóla
unidad.
Ejemplo:
El kilómetro es un submúltiplo del metro, porque
es mil veces un metro y el milímetro es un múltiplo
del metro, porque es la milésima de un metro. Por lo anterior,
los múltiplos y los submúltiplos no necesitaron
de patrones para comparar por provenir de una única unidad.
Una
magnitud puede ser fundamental, como la longitud,
y también derivada, como la velocidad, porque está
compuesta de otras magnitudes fundamentales que son la
longitud y el tiempo.
Algunas
magnitudes tienen una dirección y se denominan vectoriales,
como lo son: Fuerza, velocidad, aceleración, desplazamiento,
etc. |
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Sistema
Internacional de Medida |
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También
conocido como sistema métrico, establece las unidades
que deben ser utilizadas internacionalmente. Fue creado por el
Comité Internacional de Pesas y Medidas con sede en Francia.
Estableció 7 magnitudes fundamentales y creó
los patrones para medirlas:
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Longitud
-
Masa
-
Tiempo
-
Energía
eléctrica
-
Temperatura
-
Intensidad
luminosa
-
Cantidad
de sustancia
Y
otras 2 magnitudes complentarias:
- Ángulo
plano.
- Ángulo
sólido.
También
estableció muchas magnitudes derivadas, que no necesitan
de un patrón, por estar compuestas de magnitudes fundamentales. |
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Patrón
de Medida |
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Un
patrón de medidas es el hecho aislado y conocido
que sirve como fundamento para crear una unidad de medida.
Muchas unidades tienen patrones, pero en
el sistema métrico sólo las unidades básicas
tienen patrones de medidas.
Los patrones nunca varían su valor. Aunque han ido
evolucionando, porque los anteriores establecidos fueron variables
y, se establecieron otros diferentes considerados invariables.
Ejemplo
de un patrón de medida sería: "Patrón
del segundo: Es la duración de 9 192 631 770 períodos
de radiación correspondiente a la transición entre
2 niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de
Cesio 133".
De
todos los patrones del sistema métrico, sólo existe
la muestra material de uno, es el kilogramo, conservado en la
Oficina Internacional de Pesos y Medidas. De ese patrón
se han hecho varias copias para varios países.
Para conocer los patrones del sistema métrico, consultar
el artículo unidad básica del SI. |
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Errores
de Medición |
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Es común que se cometan estos errores, por falta
de sensibilidad del aparato medidor y por las deficiencias de
precisión de quien mide o del aparato, por eso el valor
medido es aproximado y no exacto.
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Tablas
de Conversión |
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No
todas la unidades del SI han sido adoptadas en el mundo entero,
menos en la industria. Los países anglosajones utilizan
muchas unidades del SI, pero todavía emplean unidades
propias de su cultura como el pie, la libra, la milla, etc.
En la navegación todavía se usan la milla y legua
náuticas. En las industrias del mundo todavía
se utilizan unidades como: PSI, BTU, galones por minuto, galones
por grano, barriles de petróleo, etc.
Por
eso todavía son necesarias las tablas de conversión,
que convierten el valor de una unidad al valor de otra unidad
de la misma magnitud. Ejemplo: Con una tabla de conversión
se convierten 5 pies a su valor correspondiente en metros, que
sería de 1,524.
Al
convertir unidades se cometen inexactitudes, porque el valor
convertido no equivale con la unidad original, debido a que
el valor del factor de conversión también es inexacto.
Ejemplo:
5 libras son aproximadamente 2,268 kilogramos, porque el factor
de conversión indica que 1 libra vale aproximadamente
0,4536 kilogramos.
Pero 5 libras equivalen a 2,26796185 kilogramos porque el factor
de conversión indica que 1 libra equivale a 0,45359237
Kilogramos.
Sin
embargo, la exactitud al convertir unidades no es práctica,
pues basta tener valores aproximados, pero en algunas ocasiones
si es necesario convertir con exactitud.
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Tipos
de Unidades de Medida |
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Unidades
de trabajo, energía y calor
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Unidades
de fuerza y peso
-
-
Unidades
de densidad de masa
-
Unidades
de peso específico
-
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Motores
de Búsqueda |
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información fue recopilada de Wikipedia.
Para
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buscar con las siguientes palabras clave: "unidades de
medida", "metrología".
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