CONCEPTOS B

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CONCEPTOS BÁSICOS DE METROLOGÍA

• Javier Rivera
• INSTITUTO DE INGENIERÍA UABC

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Contenido

• Introducción a la metrología
• El sistema de unidades
• El sistema nacional de calibración
• Nuestro laboratorio

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Introducción a la Metrología.

• Qué es medir?
• Qué es un instrumento de medición?
• La necesidad de la calibración.
• El sistema nacional de calibración.
• Organismos internacionales de Metrología.

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Qué es medir?
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Medir es

• Comparar dos objetos de acuerdo a una
  característica física que los distinga (magnitud)
  y asignarle un valor numérico a dicha
  comparación.
• Ejem. Medir el largo del pizarrón con el borrador.

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Magnitud

• Atributo de un fenómeno, cuerpo o substancia que
  puede ser reconocido cualitativamente y
  determinado cuantitativamente.
• Ejem. Cuántos borradores caben en el largo del
  pizarrón?

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Pero.

• el borrador no es una unidad de longitud
  reconocida mundialmente.

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Unidad (de medición)

• Magnitud particular definida y adoptada por
  convención, con la cual otras magnitudes del
  mismo tipo son comparadas para expresar sus
  magnitudes relativas a esa magnitud.
• Ejem. Unidad de longitud el metro.

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El sistema de unidades
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Unidad de longitud

• Metro Es la longitud de la trayectoria recorrida
  por la luz en el vacío en un lapso de 1/299 792
  458 de segundo.

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Unidad de masa

• Kilogramo se define como la masa igual a la del
  prototipo internacional del kilogramo (primera y
  tercera conferencia general de pesas y medidas,
  1889 y 1901).

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Unidad de tiempo

• Segundo se define como la duración de 9 192 631
  770 períodos de la radiación correspondiente a la
  transición entre los niveles hiperfinos del
  estado base del átomo de cesio 133.

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Unidad de corriente eléctrica

• Ampere es la intensidad de una corriente
  constante, que mantenida en dos conductores
  paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de
  sección circular despreciable, colocados a 1 m de
  distancia entre sí en el vacío, produciría entre
  estos conductores una fuerza igual a 2X10-7
  newton por metro de longitud.

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Unidad de temperatura termodinámica

• Kelvin es la fracción de 1/273,16 de la
  temperatura termodinámica del punto triple del
  agua.

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Unidad de cantidad de substancia

• Mol es la cantidad de substancia que contiene
  tantas entidades elementales como existan átomos
  en 0,012 kg de carbono 12.

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Unidad de intensidad luminosa

• Candela es la intensidad luminosa, en una
  dirección dada, de una fuente que emite una
  radiación monocromática de frecuencia 540 x 1012
  hertz y cuya intensidad energética en esa
  dirección es 1/683 watt por esterradián.

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Ejemplos de unidades derivadas

• Velocidad m/s
• Aceleración m/s2

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Medición

• Conjunto de operaciones que tiene por objeto
  determinar el valor de una magnitud.

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Método de medición

• Secuencia lógica de operaciones descrita de una
  manera genérica, utilizada en la ejecución de las
  mediciones.
• Ejem. Método de nulo o ceros.

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Procedimiento de medición

• Conjunto de operaciones, descrito
  específicamente, para realizar mediciones
  particulares de acuerdo a un método determinado.

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Mensurando

• Magnitud particular sujeta a medición.
• Ejem. La longitud de la mesa.

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Magnitud de influencia

• Magnitud que no es el mensurando pero que afecta
  el resultado de la medición.
• Ejem. Temperatura.

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Instrumento de medición

• Dispositivo destinado a ser utilizado para hacer
  mediciones, solo o en conjunto con otros
  dispositivos complemetarios.

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La necesidad de la calibración

• Cuál es la unidad de medida del tiempo?
• Con qué instrumento medimos el tiempo?
• Qué hora es?

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Calibración

• Conjunto de operaciones que establecen, bajo
  condiciones específicas, la relación entre los
  valores de una magnitud indicados por un
  instrumento o sistema de medición, o los valores
  representados por una medida materializada y los
  valores correspondientes de la magnitud,
  realizados por los patrones.

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Patrón (de medición)

• Medida materializada, instrumento de medición,
  material de referencia o sistema de medición
  destinado a definir, realizar, conservar o
  reproducir una unidad o uno o más valores de una
  magnitud para utilizarse como referencia.

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Tipos de patrones

• Internacional
• Nacional
• Primario
• Secundario
• De referencia
• De trabajo
• De transferencia
• Viajero

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Trazabilidad

• Propiedad del resultado de una medición o del
  valor de un patrón por la cual puede ser
  relacionado a referencias determinadas,
  generalmente patrones nacionales, por medio de
  una cadena ininterrumpida de comparaciones,
  teniendo todas, incertidumbres determinadas.

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Trazabilidad

• A la cadena ininterrumpida de comparaciones se le
  llama cadena de trazabilidad.

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Norma ISO-9002-1994

• 4.11. Control de equipo de medición y pruebas.
• El proveedor debe establecer y mantener
  procedimientos documentados para controlar,
  calibrar y mantener los equipos de inspección,
  medición y prueba

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Norma ISO 90012000

• 7.6. Control de los dispositivos de seguimiento y
  de medición.
• Cuando sea necesario asegurarse de la validez de
  los resultados, el equipo de medición debe
• a) Calibrarse o verificarse a intervalos
  especificados o antes de su utilización,
  comparando con patrones de medición trazables a
  patrones de medición nacionales o
  internacionales.

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El sistema nacional de calibración

• Se integrará con el Centro Nacional de
  Metrología, los laboratorios de calibración
  acreditados y los demás expertos en la materia
  que se consideren convenientes.

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Centro Nacional de Metrología (CENAM)

• El Centro Nacional de Metrología, CENAM, fue
  creado con el fin de apoyar el sistema
  metrológico nacional como un organismo
  descentralizado, con personalidad jurídica y
  patrimonio propios, de acuerdo al artículo 29 de
  la Ley Federal sobre Metrología y Normalización,
  publicada en el Diario Oficial de la Federación
  el 1 de julio de 1992, y sus reformas publicadas
  en el Diario Oficial de la Federación el 20 de
  mayo de 1997.

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Centro Nacional de Metrología (CENAM)

• El CENAM es el laboratorio nacional de referencia
  en materia de mediciones. Es responsable de
  establecer y mantener los patrones nacionales,
  ofrecer servicios metrológicos como calibración
  de instrumentos y patrones, certificación y
  desarrollo de materiales de referencia, cursos
  especializados en metrología, asesorías y venta
  de publicaciones.

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Centro Nacional de Metrología (CENAM)

• Mantiene un estrecho contacto con otros
  laboratorios nacionales y con organismos
  internacionales relacionados con la metrología,
  con el fin de asegurar el reconocimiento
  internacional de los patrones nacionales de
  México y, consecuentemente, promover la
  aceptación de los productos y servicios de
  nuestro país.

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Centro Nacional de Metrología (CENAM)

• CENAM no ejerce funciones de autoridad. La Ley
  Federal sobre Metrología y Normalización, y su
  Reglamento, establecen la responsabilidad de la
  Secretaría de Economía (antes Secretaría de
  Comercio y Fomento Industrial SECOFI) y otros
  organismos, como la Procuraduría Federal del
  Consumidor y la Comisión Nacional de
  Normalización para aplicar las disposiciones
  establecidas por la ley.

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Misión de CENAM

• Apoyar a los diversos sectores de la sociedad en
  la satisfacción de sus necesidades metrológicas
  presentes y futuras, estableciendo patrones
  nacionales de medición, desarrollando materiales
  de referencia y diseminando sus exactitudes por
  medio de servicios tecnológicos de la más alta
  calidad, para incrementar la competitividad del
  país, contribuir al desarrollo sustentable y
  mejorar la calidad de vida de la población

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Organigrama de CENAM
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Relaciones internacionales de CENAM

• El CENAM mantiene convenios de colaboración con
  los laboratorios nacionales de metrología  de los
  siguientes paises
• Estados UnidosAlemaniaCanadáItaliaCoreaGran
  BretañaEspaña

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El Sistema Interamericano de Metrología (SIM)

• Es una asociación de los laboratorios nacionales
  de los paises miembros de la Organización de los
  Estados americanos (OEA), cuyo fin es contribuir
  al fortalecimiento y la armonización de los
  sistemas metrológicos del continente.

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El Sistema Interamericano de Metrología (SIM)

• América del Norte - NORAMET,
• Centroamérica - CAMET,
• Caribe - CARIMET,
• Andes - ANDIMET y
• Cono Sur - SURAMET.

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Organismos internacionales de Metrología
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Nuestro Laboratorio
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Nuestro Laboratorio
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Nuestro Laboratorio
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Medir correctamente

• Es de suma importancia económica para los
  intercambios comerciales
• De vital importancia para la dosificación de los
  medicamentos
• Está íntimamente ligado a la calidad de los
  productos en las industrias de procesos y bienes
  manufacturados.