METROLOGIA
Ciência das Medições
ÍNDICE
METROLOGIA:
•
•
•
•
•
•
•
Oque é?
Implantação
Áreas da metrologia
Qual o papel da metrologia
Calibração
Ensaios
Instrumentos de medida
–
–
–
–
•
Instrumentos delicados e precisos:
Distâncias
Áreas
Exemplos
Precisão necessária
GRANDEZA FÍSICA:
• Grandezas escalares
• Grandezas vetoriais
• Grandezas fundamentais
• Grandezas derivadas
• Lista de grandezas
OQUE É?
A definição formal de metrologia, palavra de origem grega
(metron: medida; logos: ciência), e de outros termos gerais
pode ser encontrada no Vocabulário Internacional de Termos
Fundamentais e Gerais de Metrologia.
A metrologia é a ciência das medições, abrangendo todos
os aspectos teóricos e práticos que asseguram a precisão
exigida no processo produtivo, procurando garantir
a qualidade de produtos e serviços através da calibração de
instrumentos de medição, sejam eles analógicos ou
eletrônicos (digitais), e da realização de ensaios, sendo a base
fundamental para a competitividade das empresas.
Metrologia também diz respeito ao conhecimento dos pesos e
medidas e dos sistemas de unidades de todos os povos,
antigos e modernos.
SUA IMPLANTAÇÃO
A ISO série 9000 define explicitamente a relação entre garantia da
qualidade e metrologia, estabelecendo diretrizes para se manter um
controle sobre os instrumentos de medição da empresa, tornando
assim necessária, a implantação de um processo metrológico na
empresa que busca ou possui uma certificação. O fator “globalização
dos mercados” também põe em prática um de seus principais
objetivos, que é traduzir a confiabilidade nos sistemas de medição e
garantir que especificações técnicas, regulamentos e normas
existentes, proporcionem as mesmas condições de perfeita
aceitabilidade na montagem e encaixe de partes de produtos finais,
independente de onde sejam produzidas. Um outro objetivo, não
menos importante, está na melhoria do nível de vida das populações
por meio do consumo de produtos com qualidade, da preservação da
segurança, da saúde e do meio ambiente.
ÁREAS DA METROLOGIA
Basicamente, a metrologia está dividida em três grandes áreas:
• A Metrologia Científica, que utiliza instrumentos laboratoriais,
pesquisas e metodologias científicas, que têm por base padrões de
medição nacionais e internacionais, para o alcance de altos níveis
de qualidade metrológica.
• A Metrologia Industrial, cujos sistemas de medição controlam
processos produtivos industriais e são responsáveis pela garantia da
qualidade dos produtos acabados.
•
A Metrologia Legal, que, controla e fiscaliza todos aqueles
instrumentos e medidas que estão relacionadas com o consumidor.
QUAL O PAPEL DA METROLOGIA NA
EMPRESA?
A Metrologia garante a qualidade do produto final
favorecendo as negociações pela confiança do
cliente, sendo um diferenciador tecnológico e
comercial para as empresas. Reduz o consumo e o
desperdício de matéria-prima pela calibração de
componentes e equipamentos, aumentando a
produtividade. E ainda reduz a possibilidade de
rejeição do produto, resguardando os princípios
éticos e morais da empresa no atendimento das
necessidades da sociedade em que está inserida,
evitando desgastes que podem comprometer sua
imagem no mercado.
CALIBRAÇÃO
Calibração é a comparação entre os valores indicados por um
instrumento de medição e os indicados por um padrão (equipamento
de classe superior).
A calibração dos equipamentos de medição é função importante para
a qualidade no processo produtivo e deve ser uma atividade normal de
produção que proporciona uma série de vantagens, tais como:
• Garante a rastreabilidade das medições
• Permite a confiança nos resultados medidos
• Reduz a variação das especificações técnicas dos produtos
• Previne defeitos
• Compatibiliza as medições
Principalmente em estagnar o comércio exterior com várias fontes
inclusas no diagrama, em virtude de fazê-lo mais proveitoso.
ENSAIOS
Através dos ensaios é possível verificar se os
produtos ou processos de fabricação estão de
acordo
com
determinadas
normas
e
especificações técnicas para, em casos de falhas,
as empresas procederem às correções que irão
beneficiá-las, pelo aumento da competitividade,
e aos consumidores, pelo acesso a produtos ou
serviços que atendem a padrões mínimos de
qualidade.
INSTRUMENTOS DE MEDIDA
Dependendo do tamanho do objeto a ser
medido, são necessários aparelhos ou métodos
diferentes. É possível medir com precisão
adequada desde insetos pequenos até o
diâmetro da Lua e dos planetas ou, então,
distâncias entre dois sulcos de um disco a laser
até a distância entre a Terra e a Lua.
INSTRUMENTOS DE MEDIDA
Instrumentos delicados e precisos:
Existem instrumentos delicados e precisos,
apropriados para se medir dimensões bem
pequenas. Por exemplo, o paquímetro e
o micrômetro. O paquímetro é adequado para se
medir o diâmetro de uma agulha fina, o diâmetro
de esferas de rolamento, profundidade de sulcos
em peças de aparelhos que requerem alta precisão.
O micrômetro é utilizado para medir espessuras de
folhas, fios e diâmetros de tubos com alta precisão.
INSTRUMENTOS DE MEDIDA
Distâncias:
Para distâncias e objetos de dimensões ainda
menores são necessários métodos indiretos de
medida, como através de difração da luz, ou então
microscópios especiais, devidamente calibrados. Já
para distâncias muito grandes como, por exemplo,
diâmetro da Lua, altura de uma montanha são
utilizados métodos que usam relações simples de
trigonometria ou então de triângulos semelhantes.
Esse método é conhecido como triangulação.
INSTRUMENTOS DE MEDIDA
Áreas:
Para a mensuração de áreas foi importante a
evolução do teodolito.
INSTRUMENTOS DE MEDIDA
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Altímetro
Ampulheta
Anemógrafo
Anemómetro
Astrolábio
Balança
Balestilha
Balão volumétrico
Barômetro
Contador Geiger
Ecobatímetro
Esfigmomanômetro
Frequencímetro
Galvanômetro
Kamal
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Manômetro
Multimedidor
Multímetro
Nocturlábio
Ohmímetro
Osciloscópio
Pirômetro
Régua
Sextante
Taqueômetro
Goniômetro
Taxímetro
Teodolito
Termopar
Termorresistência
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Termístor
Termômetro
Transferidor
Velocímetro
Voltímetro
Detector de metais
Relógio comparador
Relógio apalpador
Trena
PRECISÃO NECESSÁRIA
Dependendo da precisão necessária a uma
determinada medida é que escolhemos o
aparelho mais adequado para efetuá-la. Tem
que ser usado o conhecimento e o bom senso.
Não tem sentido usar um aparelho de alta
precisão para medir objetos nitidamente nãouniformes. Se o objeto a ser medido é muito
menor que a menor divisão do instrumento
usado, obviamente não se pode obter precisão
alguma na medida.
Grandezas físicas
• Grandeza é tudo aquilo que envolve medidas. Medir significa
comparar quantitativamente uma grandeza física com
uma unidade através de uma escala pré-definida. Nas medições, as
grandezas sempre devem vir acompanhadas de unidades. Exemplos
de
grandezas: comprimento, massa, temperatura, velocidade, aceleraç
ão.
• Medir uma grandeza física é compará-la com outra grandeza de
mesma espécie, que é a unidade de medida. Verifica-se, então,
quantas vezes a unidade está contida na grandeza que está sendo
medida. Em resumo, Grandeza Físicaé tudo aquilo que pode ser
medido e associado um valor numérico e a uma unidade.
Exemplos: tempo, comprimento, velocidade, aceleração, força, ener
gia, trabalho, temperatura, pressão.
Classificações das grandezas físicas
• Grandezas escalares: como o tempo (por
exemplo, 5 segundos), ficam perfeitamente
definidas quando são especificados o seu módulo
(5) e sua unidade de medida (segundo). Estas
grandezas físicas (que são completamente
definidas quando são especificados o seu módulo
e a sua unidade de medida) são
denominadas
grandezas
escalares.
Exemplos: Densidade, Pressão, Área, Potência, En
ergia, Temperatura, Comprimento, Resistência,
Massa,Tempo.
• Grandezas
vetoriais
para
serem
caracterizadas, além de um módulo (um valor
algébrico), seguido de uma unidade de
medida, necessitam de direção e sentido
(definido pelo sinal - ou + ). Exemplos: força,
aceleração, velocidade, torque, quantidade de
movimento, deslocamento, indutância, campo
elétrico, campo magnético.
• Grandezas fundamentais: são as grandezas
ditas primitivas de que não dependem de
outras para serem definidas. Somente são 7:
comprimento, massa, tempo, intensidade de
corrente elétrica, intensidade luminosa,
temperatura termodinâmica e quantidade de
matéria.
• Grandezas derivadas: são definidas por
relação entre as grandezas fundamentais.
Exemplos: velocidade, força, potência.
Lista de Grandezas Físicas
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Aceleração
•
Ângulo
•
Área
•
Atividade catalítica
•
Atividade radioativa
•
Calor específico
•
Campo elétrico
•
Densidade de corrente •
elétrica
•
Densidade de fluxo
magnético
•
Distância, Comprimento, •
Altura, Largura, Desloca •
mento, Distância
•
percorrida, Tamanho
•
Energia, Trabalho
mecânico
•
Entalpia
Entropia
Fluxo luminoso
Fluxo magnético
Frequência
Força, Peso
Iluminamento
Indutância
Intensidade de corrente
elétrica
Intensidade de radiação
Intensidade luminosa
Massa
Molalidade
Normalidade
Potência
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Pressão
Quantidade de matéria
Quantidade de
movimento
Rapidez de reação
Resistência elétrica
Temperatura
Tempo
Velocidade
Tensão
elétrica (Diferença de
potencial elétrico)
Volume