Curso Basico de Metrologia
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CURSOCURSO
BASICO BASICO
DE DE
METROLOGIAMETROLOGIA
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METROLOGIAMETROLOGIA
NMX-Z-055:1996 IMNC
Instituto Mexicano de Normalización y Certificación A.C.
VOCABULARIO DE
TERMINOS
FUNDAMENTALES
Y GENERALES
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Esta norma concuerda totalmente con el International Vocabulary of Basic and General Terms in Metrology, Second Edition, publicada por ISO en 1993 y elaborado por el grupo de metrología con la participación de las siguientes organizaciones internacionales:
INTRODUCCIONINTRODUCCION
BIPM Comisión Internacional de Pesas y MedidasIEC Comisión Electrotécnica InternacionalIFCC Federación Internacional de Química ClínicaISO Organización Internacional de NormalizaciónIUPAC Unión Internacional de Química Pura y AplicadaIUPAP Unión Internacional de Física Pura y AplicadaOIML Organización Internacional de Metrología Legal
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OBJETIVOOBJETIVO
Unificar el lenguaje utilizado en Metrología, entre los expertos de las diferentes disciplinas especializadas en las actividades educativas, científicas, tecnológicas, industriales y comerciales.
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ALCANCEALCANCE
Magnitudes y Unidades Mediciones Resultados de las Mediciones Instrumentos de Medición Características de los Instrumentos
de Medición Patrones
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MAGNITUD (Medible)
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
Atributo de un fenómeno, cuerpo o sustancia que puede ser distinguido
cualitativamente y determinado
cuantitativamente.MAGNITUDES GENERALES:
LONGITUD, TIEMPO, MASA, TEMPERATURA, RESISTENCIA, CONCENTRACION
MAGNITUDES PARTICULARES:LONGITUD DE UNA VARILLA, RESISTENCIA ELÉCTRICA DE UN
ALAMBRE, CONCENTRACION DE ETANOL EN UNA MUESTRA DE VINO
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SISTEMA DE MAGNITUDES
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
Conjunto de magnitudes, en un sentido general, entre las cuales existen relaciones definidas.
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MAGNITUD DE BASE
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
Una de las magnitudes que en un sistema de magnitudes se aceptan por convención como funcionalmente independientes unas de otras.
LAS MAGNITUDES DE LONGITUD, TIEMPO Y MASA SON GENERALMENTE CONSIDERADAS DE BASE EN EL CAMPO DE LA
MECANICA
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MAGNITUD DERIVADA
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
Magnitud definida, en un sistema de magnitudes, en función de las magnitudes de base de ese sistema.
LA VELOCIDAD ES UNA MAGNITUD DERIVADA, YA QUE ESTA DEFINIDA COMO LA LONGITUD DIVIDIDA POR EL TIEMPO.
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UNIDAD (de medida)
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
Magnitud particular, definida y adoptada por convención, con la cual se comparan las otras magnitudes de la misma naturaleza para expresar cuantitativamente su relación con esta magnitud.Magnitud de Longitud: Metro, Milímetro, Micrómetro
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SIMBOLO DE UNA UNIDAD (de medida)
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
Símbolo que por acuerdo designa a una unidad de
medida.Ejemplos:
Metro = m Ampere = A Segundo = s
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SISTEMA DE UNIDADES (de medida)
Conjunto de unidades de base y unidades derivadas que se definen de acuerdo con reglas determinadas, para un sistema dado de magnitudes.
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
Sistema Internacional de Unidades
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SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI)
Sistema coherente de unidades adoptado y recomendado por la Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM), el cual está integrado por unidades de base, unidades suplementarias y unidades derivadas que forman parte de este sistema de unidades.
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
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UNIDAD (de medida) DE BASE
Unidad de medida de una magnitud de base en un sistema de magnitudes dado.
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
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UNIDAD (de medida) DE BASEEjemplo: El Sistema Internacional de
Unidades se fundamenta sobre siete unidades de base.
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
MAGNITUDUNIDADES DE BASE (SI)
NOMBRE SIMBOLO
LONGITUD METRO m
MASA KILOGRAMO kg
TIEMPO SEGUNDO s
CORRIENTE ELECTRICA AMPERE A
TEMPERATURA KELVIN K
CANTIDAD DE SUSTANCIA
MOL mol
INTENSIDAD LUMINOSA CANDELA cd
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UNIDAD (de medida) DERIVADA
Unidad de medida de una magnitud derivada en un sistema de magnitudes dado.
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
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Ejemplo: En el Sistema Internacional de Unidades
algunas unidades derivadas tienen nombres y símbolos
especiales.MAGNITUD
UNIDADES DERIVADAS (SI)
NOMBRE SIMBOLO
FUERZA NEWTON N
ENERGIA JOULE J
PRESION PASCAL Pa
UNIDAD (de medida) DERIVADA
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
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VALOR (de una magnitud)
Expresión cuantitativa de una magnitud particular, expresada generalmente en la forma de una unidad de medida multiplicada por un número.
Ejemplo: 5,34 m ó 534 cm, 0,152 kg ó 152 g
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
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VALOR VERDADERO(de una magnitud)
Es el valor que se obtendría por una medición perfecta.
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
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VALOR CONVENCIONALMENTE VERDADERO (de una
magnitud)Valor atribuido a una magnitud particular y aceptado, algunas veces por acuerdo, como un valor que tiene una incertidumbre apropiada para un propósito dado.
Ejemplo: Valor de un bloque patrón, El resultado de un numero de medidas de una magnitud para establecer dicho valor.
Magnitudes y Magnitudes y UnidadesUnidades
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MEDICION
MedicionesMediciones
Conjunto de operaciones que tiene por objeto determinar el valor de una magnitud.
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METROLOGIACiencia de la medición.
La metrología incluye todos los aspectos teóricos y prácticos relacionados con las mediciones, cualquiera que sea su incertidumbre, en cualquiera que sea el campo de la ciencia y de la tecnología.
MedicionesMediciones
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METODO DE MEDICION
Secuencia lógica de operaciones, descrita de
manera genérica, utilizada en la ejecución de las
mediciones.INSTRUCTIVO
MedicionesMediciones
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PROCEDIMIENTO DE MEDICIONConjunto de operaciones,
descritas específicamente, para realizar mediciones particulares de acuerdo a un método dado.
RESPONSABILIDADES
MedicionesMediciones
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MENSURANDO
Magnitud particular sujeta a medición.
MedicionesMediciones
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MAGNITUD DE INFLUENCIA
Magnitud que no es el mensurando pero afecta al resultado de la medición.
MedicionesMediciones
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RESULTADO DE UNA MEDICION
Resultados de las Resultados de las MedicionesMediciones
Valor atribuido a un mensurando, obtenido por medición.
Nota:PUEDE SER UN PROMEDIO OBTENIDO
A PARTIR DE VARIAS MEDICIONES
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EXACTITUD DE UNA MEDICION
Proximidad de la concordancia entre el resultado de una medición y un valor verdadero del mensurando.
Resultados de las Resultados de las MedicionesMediciones
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REPETIBILIDAD(de los resultados de las
mediciones)Proximidad de concordancia entre los resultados de las mediciones sucesivas del mismo mensurando con las mediciones realizadas con la aplicación de la totalidad de las siguientes condiciones:
a) Mismo procedimiento de mediciónb) Mismo observadorc) Mismo instrumento de mediciónd) Mismo lugare) La repetición dentro de un periodo corto de
tiempo.
Resultados de las Resultados de las MedicionesMediciones
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REPRODUCIBILIDAD(de los resultados de las
mediciones)Proximidad de concordancia entre los resultados de las mediciones del mismo mensurando, con las mediciones realizadas haciendo variar las condiciones de medición.Para que una expresión de la reproducibilidad sea válida, es necesario especificar las condiciones que se hacen variar. La condiciones pueden ser:El método de medición, El observador, El instrumento de medición, El lugar, Las condiciones de uso y El tiempo.
Resultados de las Resultados de las MedicionesMediciones
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INCERTIDUMBRE DE MEDICION
Parámetro asociado al resultado de una medición, que caracteriza la dispersión de los valores que podrían razonablemente, ser atribuidos al mensurando.
Resultados de las Resultados de las MedicionesMediciones
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CADENA DE TRAZABILIDAD
INSTRUMENTO EN LA INDUSTRIA
PATRON PRIMARIOCENAM
NIST
PATRON SECUNDARIOLaboratorio Acreditado
ISO/IEC-17025
Resultados de las Resultados de las MedicionesMediciones
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ERROR (de medición)
Resultado de una medición menos un valor verdadero del mensurando.
Puesto que un valor verdadero no puede ser determinado, en la práctica se utiliza el valor
convencionalmente verdadero.
Resultados de las Resultados de las MedicionesMediciones
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DESVIACION
Un valor menos su valor de referencia.
Resultados de las Resultados de las MedicionesMediciones
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INSTRUMENTO DE MEDICION
Instrumentos de Instrumentos de MediciónMedición
Dispositivo destinado a ser utilizado para hacer mediciones, solo o asociado a uno o varios dispositivos anexos.
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MEDIDA MATERIALIZADA
Dispositivo destinado a reproducir o a proporcionar, de manera permanente durante su empleo, uno o varios valores conocidos de una magnitud dada.Ejemplo: Una pesa, un bloque patrón, un material
de referencia.
Instrumentos de Instrumentos de MediciónMedición
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SISTEMA DE MEDICIONConjunto completo de
instrumentos de medición y otros equipos ensamblados para ejecutar mediciones especificadas.
El sistema puede incluir medidas materializadas y reactivos químicos.
Instrumentos de Instrumentos de MediciónMedición
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ESCALA(de un instrumento de
medición)Conjunto ordenado de marcas con toda la numeración asociada, formando parte de un dispositivo indicador de un instrumento de medición.
Instrumentos de Instrumentos de MediciónMedición
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AJUSTE(de un instrumento de
medición)Operación destinada a llevar a un instrumento de medición a un estado de funcionamiento conveniente para su uso.
Instrumentos de Instrumentos de MediciónMedición
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REPARACION(de un instrumento de
medición)Acción tomada sobre un instrumento de medición no conforme para convertirlo en aceptable para su utilización prevista. Esto incluye el cambiar partes del instrumento de medición.
Nota: Definición tomada del vocabulario ISO-9000:2000 del 3.6.9 y 3.4.2
Instrumentos de Instrumentos de MediciónMedición
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CALIBRACION(de un instrumento de
medición)Conjunto de operaciones que establecen, en condiciones especificadas, la relación entre los valores de las magnitudes indicadas por un instrumento o sistema de medición o los valores representados por una medida materializada o un material de referencia, y los valores correspondientes de la magnitud realizada por los patrones.COMPARACIO
N
Instrumentos de Instrumentos de MediciónMedición
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VERIFICACION(de un instrumento de
medición)Confirmación mediante la aportación de datos que respaldan la veracidad de que se han cumplido las necesidades o expectativas establecidas del instrumento de medición.
GENERALMENTE SE USA UNA LISTA DE VERIFICACION
Nota:Definición tomada del vocabulario ISO-9000:2000 del 3.8.4, 3.8.1 y 3.1.2
Instrumentos de Instrumentos de MediciónMedición
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VERIFICACION(de un instrumento de
medición)En metrología legal, la verificación es la comprobación de que los instrumentos para medir están conformes a las normas o a disposiciones reglamentarias, si cumples con las características con las que fue diseñado, puede comprobarse:
RepetibilidadExactitudLinealidadExcentricidadHistéresis
Fundamentos de
metrología (Cenam)
Instrumentos de Instrumentos de MediciónMedición
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ALCANCE NOMINAL
Características de los Características de los Instrumentos de Instrumentos de
MediciónMedición
Alcance de las indicaciones que se obtienen para una posición dada de los controles de un instrumento de medición.EL ALCANCE NOMINAL SE EXPRESA EN TERMINOS
DE SUS LIMITES INFERIOR Y SUPERIOR
Nota: Cuando el limite inferior es “cero” el alcance nominal se expresa habitualmente solo por el limite
superior.
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INTERVALO DE MEDICION
Módulo de la diferencia entre los dos límites de un
alcance nominal.EJEMPLO:
Para un alcance nominal de –10 V a + 10 V
el intervalo de medición es de 20 V
Características de los Características de los Instrumentos de Instrumentos de
MediciónMedición
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VALOR NOMINAL
Valor redondeado o aproximado de una
característica del instrumento de medición que sirve de guía
para su uso.EJEMPLO:El valor de un litro marcado sobre un matraz aforado con una sola marca.
Características de los Características de los Instrumentos de Instrumentos de
MediciónMedición
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RESOLUCION(de un dispositivo
indicador)La mínima diferencia de indicación de un dispositivo indicador, que puede ser percibida de manera significativa.
Características de los Características de los Instrumentos de Instrumentos de
MediciónMedición
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EXACTITUD ( de
Medicion )Aptitud de un instrumento de medición para dar respuestas aproximadas al valor verdadero.
Características de los Características de los Instrumentos de Instrumentos de
MediciónMedición
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ERROR (de
indicación) Indicación de un instrumento de medición menos un valor verdadero de la magnitud de entrada correspondiente.Puesto que un valor verdadero no puede ser determinado, en la práctica se utiliza el valor convencionalmente verdadero. Este concepto se aplica, principalmente, cuando se compara el instrumento a un patrón de referencia.
Características de los Características de los Instrumentos de Instrumentos de
MediciónMedición
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ERRORES MAXIMOS TOLERADOS
(de un instrumento de medición)Límites de los errores tolerados
(de un instrumento de medición), valores extremos de un error, tolerados por las especificaciones, reglamentos y otros para un instrumento de medición dado.
Características de los Características de los Instrumentos de Instrumentos de
MediciónMedición
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ESTABILIDAD
Aptitud de un instrumento de medición para conservar sus características metrológicas durante el transcurso del tiempo.Un grafico de estabilidad del error del instrumento a través del tiempo proporciona evidencia objetiva para definir los rangos de calibración de un instrumento de medición, según la publicación Measurement Systems
Analysis (MSA 3a. Ed. 2002)
Características de los Características de los Instrumentos de Instrumentos de
MediciónMedición
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PATRON
PatronesPatrones
Medida materializada, instrumento de medición, material de referencia o sistema de medición destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una unidad o uno o varios valores de una magnitud para servir de referencia.
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PATRON INTERNACIONAL
Patrón reconocido por un acuerdo internacional para servir internacionalmente como la base para la asignación de valores a los otros patrones de la magnitud de interés.
PatronesPatrones
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PATRON NACIONAL
Patrón reconocido por una decisión nacional, en un país, para servir como la base para la asignación de valores a otros patrones de la magnitud de interés.
PatronesPatrones
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PATRON PRIMARIO
Patrón que es asignado, o ampliamente reconocido, que presenta las más altas cualidades metrológicas y cuyo valor es establecido sin referirse a otros patrones de la misma magnitud.
PatronesPatrones
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PATRON SECUNDARIO
Patrón cuyo valor es establecido por comparación con un patrón primario de la misma magnitud.
PatronesPatrones
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PATRON DE REFERENCIA
Patrón, en general, de las más alta calidad metrológica disponible en un lugar dado o en una organización dada, de donde derivan las mediciones que ahí son realizadas.
PatronesPatrones
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PATRON DE TRABAJOPatrón utilizado comúnmente
para calibrar o controlar medidas materializadas, de los instrumentos de medición o de los materiales de referencia.Un patrón de trabajo, habitualmente se
calibra con respecto a un patrón de referencia.
PatronesPatrones
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TRAZABILIDAD
Propiedad de un resultado de medición, o del valor de un patrón, tal que esta pueda ser relacionada con referencia determinadas, generalmente patrones nacionales o internacionales por medio de una cadena ininterrumpida de comparaciones teniendo todas las incertidumbres determinadas.
PatronesPatrones
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TRAZABILIDADLABORATORIO ACREDITADO
BAJO LA NORMA ISO/IEC-17025:1999
NOTA 1 del 5.6.2.1.1Los laboratorios de calibración que cumplen con los requisitos de ésta Norma Internacional son considerados competentes. Un certificado de calibración que contenga el logotipo de un organismo de acreditación, emitido por un laboratorio de calibración acreditado según esta Norma Internacional para la calibración en cuestión, se considera evidencia suficiente de la trazabilidad de los datos de calibración informados (reportados).
PatronesPatrones
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TRAZABILIDAD (Magnitud: Masa)
Kilogramo: Es la masa igual a la del prototipo internacional del kg (1a. Y 3a. CGPM, 1889 y
1901)PATRON INTERNACIONAL (1 kg)
Cilindro de platino iridiadocustodiado en París Francia
PATRON NACIONAL (1 kg)Clase E1 según R11 OIML
(CENAM)
PATRON SECUNDARIO (1 kg)Clase E2 según R11 OIML
(Material: Acero inoxidable, Marca: Troemner)
PATRON DE REFERENCIA (1 kg)Clase F1 según R11 OIML
(Material: Acero inoxidable, Marca: Troemner)
CONFERENCIA GENERAL DE PESAS Y MEDIDASORGANIZACIÓN INTERNACIONAL DE METROLOGIA LEGAL