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Por el Ingeniero Darwin Jocholá*

La Metrología es la rama de la ciencia que se ocupa de las mediciones, unidades de medidas y de los equipos para efectuarlas así como de su verificación y calibración periódica.  Ésta comprende los aspectos teóricos y prácticos de las mediciones y su aplicación en los campos científico, industrial y legal.

Medir “bien” no es solo medir con cuidado, o utilizando correctamente los instrumentos y los procedimientos, además se trata de lograr la trazabilidad de las mediciones.

Esto se asegura cuando cada país tiene una infraestructura metrológica, compatible y ligada a el resto de países, y trazable al Sistema Internacional de Mediciones.

La metrología nace de una necesidad de la humanidad, se tenía la necesidad de consumo, pero no se tenían unidades, para satisfacer esta surge las llamadas unidades antropomórficas, que consistían en medir con el codo, la cuarta de la mano, el brazo, etc.

Estos métodos fueron siendo descartados porque tenían muchas Inconsistencias. A medida que se desarrollaban las distintas civilizaciones, se fueron desarrollando más los métodos de medición.

Desde mediados del siglo XVI se puso 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.

 

Categorías o áreas de la metrología

Metrología legal

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 gas de automóviles.
    • Taxímetros.
    • Cilindros de gas.
    •  Contadores Eléctricos, de agua y de gas, etc.

 

Metrología industrial

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.

 

Metrología científica

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.

 

La importancia de la metrología

La metrología tiene una gran importancia en la económica, ya que permite dar certeza respecto de las transacciones.

 

Ejemplo:

Un kilogramo o litro debe ser el mismo en Japón, Italia o Estados Unidos.

Como vemos la metrología es una herramienta clave para el comercio exterior, para la investigación en universidades y laboratorios, en la actividad de organismos reguladores.

 

Aplicación y beneficios

Su aplicación abarca campos tan diversos como la ciencia, medicina e industria farmacéutica, construcción, metalurgia, minería, la actividad pesquera y alimenticia, los sectores del cuero y textiles, el rubro del plástico y de la madera, entre muchos otros.

El desarrollo de la metrología proporciona múltiples beneficios a la sociedad:

  • Perfecciona los métodos y medios de medición.
  • Facilita el intercambio de información científica y técnica.
  • Posibilita una mayor normalización internacional de productos en general, maquinaria, equipos y medios de medición.

 

*Ingeniero encargado del laboratorio de volumen del CENAME

Por el Ingeniero Darwin Jocholá*

 

En 1960 se instauró el sistema internacional de unidades por la 11ª Conferencia General de Pesas y Medidas.

El sistema Internacional de unidades (SI) es un sistema de unidades coherentes tiene prevista una sola unidad para cada magnitud básica. Este define nueve magnitudes básicas independientes con sus correspondientes unidades. Las magnitudes básicas establecen otras tantas cualidades igualables y sumables independientes que pueden distinguirse en sus magnitudes derivadas.

tabla medidas SI

Magnitud

Es la propiedad de un objeto, cuerpo, fenómeno o sustancia que se puede medir.

Por ejemplo:
  • El largo de un carro.
  • La altura de un edificio
  • La velocidad de un carro
  • Al tamaño de una cancha
  • Los años de una persona
  • La velocidad de un nadador
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.

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). Un cilindro que tiene de diámetro y de altura 39mm, está hecho de 90% de platino y 10% de iridio.

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.

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.

Unidad de temperatura termodinámica

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

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.

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 10^12 hertz y cuya intensidad energética en esa dirección es 1/683 watt por esterradián.

Ejemplos de unidades derivadas

A partir de las unidades básicas de medición se establecen otras unidades derivadas, mediante las cuales se miden diversas magnitudes tales como velocidad, aceleración, fuerza, presión, energía, tensión y resistencia eléctrica, entre otras.

Velocidad = m/s

Aceleración = m/s^2

La cantidad en una medición es el dato numérico que representa la comparación de magnitudes, es el valor de la magnitud a la cual se está midiendo.

Ejemplo
  • longitud (es la magnitud): 10 (cantidad) cm. (unidad)
  • Patrones de medición

Por el Ingeniero Darwin Jocholá.

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.

Tipos de patrones
  • Internacional
  • Nacional
  • Primario
  • Secundario
  • De referencia
  • De trabajo
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.

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

(agregar pirámide de la trazabilidad)

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

*Ingeniero encargado del laboratorio de volumen del CENAME

En este espacio se puede acceder a una presentación sobre metrología legal y temas relacionados, presentada por el Ing.  Enrique Lafon en una capacitación realizada en el Cename en el presente año.

Los contenidos de ésta son:

  1. Concepto de la Metrología.
    • Que es medir
    • Clasificación de la Metrología: Científica, legal e Industrial
    • Historia de las medidas. Unidades del SI.
    • Conceptos básicos empleados en metrología legal
  1. La Metrología Legal,
    • Su necesidad como garantía Jurídica de un País
    • Organización de la Metrologia legal en el mundo
    • Organismos internacionales de metrología legal.
    • Introducción sobre BIPM, OIML.
    • Aplicación de las Recomendaciones de la OIML en la metrología legal
    • El modelo de Ley de metrología de la OIML
  1. Control metrológico legal.
    •  I fase previo a su comercialización.
      • Aprobación de modelo y verificación inicial
      • Evaluación de la conformidad.
    •  II Fase instrumentos en servicio.
      • Verificación Periódica.
      • Verificación de después de reparación.
    • Vigilancia de mercado e inspecciones de instrumentos

5. Organismos Evaluadores de la Conformidad

    • Unidades de Verificación Metrológicas.
    • Reparadores.