0. presentación metrologia i

8/2/2019 0. Presentacin Metrologia I

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saln ingeniera [email protected] @IngClinicaUdeA ingenieriaclinica.udea

METROLOGA I

INTENSIDAD HORARIASemestral: 32 Horas

Semanal: 2 Horas.

Tiempo de trabajo Con acompaamiento IndependienteTerico 24 48Practico 8 16

Total 32 64

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PROGRAMA

Introduccin

Historia de la metrologa

Conceptos bsicos

Magnitudes Bsicas

Sistema internacional de unidades


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PROGRAMA

Vocabulario internacional de metrologa

Introduccin a los patrones de calibracin

Magnitudes biomdicas

Equipos mdicos


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Evaluaciones

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EVALUACIN FECHA VALOR

Parcial 02 Septiembre 20%

Trabajo 16 Septiembre 20%

2 do Parcial 07 Octubre 20%

Trabajo 21 Octubre 20%

Final 25 Noviembre 20%


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CALIBRACIN

D E T E R M I N A C I N D E L O S V A L O R E S D E E R R O R D E

U N I N S T R U M E N T O D E M E D I D A .

Al calibrar un instrumento de medida, se conoce la diferenciaentre el valor entregado y el valor real de la medida y se conoce

un valor de incertidumbre sobre esa medida.

El anlisis tiene como objetivo determinar los limites dentro de loscuales se espera que debe encontrarse el valor verdadero de lo

que se esta midiendo. El intervalo definido por estos limites es laincertidumbre de la medicin.


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CALIBRACIN (2)

U N P R O C E S O D E C A L I B R A C I N D E B E E N T R E G A R U N INFORME D E CALIBRACIN E N E L C U A L S EE N C U E N T R A U N V A L O R D E ERROR Y U N A INCERTIDUMBRE D E L A S M E D I D A S .


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VERIFICACINP R O C E D I MI E N T O D E C O N T R O L P O R E L C U A L S ER EA LI ZA U NA R EV IS I N A U N I NS TR UM EN TOD E M E D I D A Y S E D E T E R M I N A L A D E S V I A C I NC O N R E S P E C T O A P R O C E D I M I E N T O S

A N T E R I O R E S .


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VERIFICACIN (2)D E E S T E P R O C E S O O B T E N G O LOS D A T O SSUFICIENTES P A R A C O M P R O BA R E L B U E NF U N C I O N AM I E N T O D E L E Q U I P O , S E R E A L I Z ANM ED IC IO NE S Q UE I ND IC AN Q UE T AN A LE JA DO S EE N C U E N T R A E L V A L O R E N T R E G A D O P O R E L E Q U I P OD E L V A L O R A C E P T A D O C O M O R E A L .


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AJUSTEP R O C E D I M I E N T O P O R E L C U A L U NI N S T R U M EN T O D E M E D I D A S E I N T E R V I E N E ,R E P AR A O M O DI F IC A P A R A L L E V A RL O A L V A L OR D E M E D I D A A C E P T A D O .


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AJUSTE (2)

PUEDE DERIVARSE DELMANTENIMIENTO DEL EQUIPODEBE REALIZARSE ANTES DEC UA LQU IER P ROC ED IM IEN TO DE

CALIBRACIN.


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Descalibrado?

SI LA CALIBRACIN ES UNPROCEDIMIENTO POR EL QUEENCUENTRO UN ERROR Y UNA INCERTIDUMBRE UN EQUIPONO PODR ENTONCES ESTAR

DESCALIBRADO.CUANDO UN EQUIPO SEENCUENTRA POR FUERA DE LA TOLERANCIA ACEPTADA SEENCUENTRA DESAJUSTADO


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MAGNITUDES

Tiempo: (segundo s ):El segundo es la duracin de 9 192 631 770 perodos de la radicacin correspondiente a latransicin entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del tomo de cesio 133.(13 CGPM 1967, resolucin 1)Se realiza sintonizando un oscilador a la frecuencia de resonancia de los tomos a su paso atravs de campos magnticos y una cavidad resonante hacia un detector.


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TEMPERATURA

El primer termmetro (vocablo que proviene del griego thermes y

metron, medida del calor) se atribuye a Galileo que dise uno en1592 con un bulbo de vidrio del tamao de un puo y abierto a laatmsfera a travs de un tubo delgado.Para evaluar la temperatura ambiente, calentaba con la mano elbulbo e introduca parte del tubo (boca abajo) en un recipiente conagua coloreada. El aire circundante, ms fro que la mano, enfriaba

el aire encerrado en el bulbo y el agua coloreada ascenda por eltubo.


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La distancia entre el nivel del lquido en el tubo y en el recipiente serelacionaba con la diferencia entre la temperatura del cuerpohumano y la del aire.Si se enfriaba la habitacin el aire se contraa y el nivel del agua

ascenda en el tubo. Si se calentaba el aire en el tubo, se dilataba yempujaba el agua hacia abajo.

Las variaciones de presin atmosfrica que soporta el agua puedenhacer variar el nivel del lquido sin que vare la temperatura. Debidoa este factor las medidas de temperatura obtenidas por el mtodo de

Galileo tienen errores. En 1644 Torricelli estudi la presin yconstruy el primer barmetro para medirla.


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En 1641, el Duque de Toscana, construye el termmetro de bulbo de alcoholcon capilar sellado, como los que usamos actualmente.

A mediados del XVII, Robert Boyle descubri las dos primeras leyes quemanejan el concepto de temperatura:

en los gases encerrados a temperatura ambiente constante, el producto de lapresin a que se someten por el volumen que adquieren permanececonstante.la temperatura de ebullicin disminuye con la presin.

Posteriormente se descubri, pese a la engaosa evidencia de nuestros

sentidos, que todos los cuerpos expuestos a las mismas condiciones de caloro de fro alcanzan la misma temperatura (ley del equilibrio trmico). Aldescubrir esta ley se introduce por primera vez una diferencia clara entre calory temperatura. Todava hoy y para mucha gente estos trminos no estn muyclaros.


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Los termmetros tuvieron sus primeras aplicaciones prcticas enMeteorologa, en Agricultura (estudio de la incubacin de huevos), enMedicina (fiebres), etc., pero las escalas eran arbitrarias: "estaba tancaliente como el doble del da ms caliente del verano" o tan fracomo "el da ms fro del invierno".


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En 1717 Fahrenheit, un germano-holands (naci en Dancing y emigr a Amsterdam),fabricante de instrumentos tcnicos, construy e introdujo el termmetro de mercurio conbulbo (usado todava hoy) y tom como puntos fijos:

El de congelacin de una disolucin saturada de sal comn en agua, que es la

temperatura ms baja que se poda obtener en un laboratorio, mezclando hielo o nieve ysal.

y la temperatura del cuerpo humano.

Dividi la distancia que recorra el mercurio en el capilar entre estos dos estados en 96

partes iguales.Newton haba sugerido 12 partes iguales entre la congelacin del agua y la temperaturadel cuerpo humano. El nmero 96 viene de la escala de 12 grados, usada en Italia en el S.XVII (12*8=96).


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En 1740, Celsius, cientfico sueco de Upsala, propuso los puntos de fusin yebullicin del agua al nivel del mar (P=1 atm) como puntos fijos y unadivisin de la escala en 100 partes (grados).

Como en Suecia interesaba ms medir el grado de fro que el de calor leasign el 100 al punto de fusin del hielo y el 0 al del vapor del agua en laebullicin. Ms tarde el botnico y explorador Linneo invirti el orden y leasign el 0 al punto de congelacin del agua.Esta escala, que se llam centgrada por contraposicin a la mayora de lasdems graduaciones, que eran de 60 grados segn la tradicin astronmica,ha perdurado hasta poca reciente (1967) y se proyect en el Sistema

mtrico decimal (posterior a la Revolucin Francesa).


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La escala Kelvin tiene como referencia la temperatura ms baja del cosmos.Para definir la escala absoluta o Kelvin es necesario recordar lo que es elpunto triple. El llamado punto triple es un punto muy prximo a 0 C en el queel agua, el hielo y el valor de agua estn en equilibrio.

En 1967 se adopt la temperatura del punto triple del agua como nico puntofijo para la definicin de la escala absoluta de temperaturas y se conserv laseparacin centgrada de la escala Celsius. El nivel cero queda a -273,15 Kdel punto triple y se define como cero absoluto o 0 K. En esta escala noexisten temperaturas negativas. Esta escala sustituye a la escala centgradao Celsius


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Masa : (kilogramo kg )

El kilogramo es la masa del prototipo de platino-iridio,aceptado por la Conferencia General de Pesas y Medidas en1889 y depositado en el Pabelln de Breteuil, de Svres. (1 y

3 CGPM 1889 y 1901)

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Intensidad luminosa : (candela cd)

Es la intensidad luminosa en una direccin dada de una fuente que emite unaradiacin monocromtica de frecuencia 540 * 1012 hertz y cuya intensidadenergtica en esa direccin es de 1/683 watt por esterradian. (16 CGPM 1979,resolucin 3).

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Intensidad de corriente elctrica : (ampere A)

El ampere es la intensidad de una corriente constante que mantenida en dosconductores paralelos, rectilneos, de longitud infinita, de seccin circulardespreciable y colocados a una distancia de un metro uno del otro en el vaco,produce entre estos conductores una fuerza igual a 2 x 10-7 newton por metro de

longitud. (9 CGPM 1948, resolucin 2).

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Cantidad de materia : (mol mol)

Cantidad de materia de un sistema que contiene tantas entidades elementalescomo tomos hay en 0,012 kilogramos de carbono 12 . (14 CGPM, resolucin 3)

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