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 Manômetro Termístor Ampulheta Multimedidor Termômetro Anemógrafo Multímetro Transferidor Anemómetro Nocturlábio Velocímetro Astrolábio Ohmímetro Voltímetro Balança Osciloscópio Detector de metais Balestilha Pirômetro Relógio comparador Balão volumétrico Régua Relógio apalpador Barômetro Sextante Trena Contador Geiger Taqueômetro Ecobatímetro Goniômetro Esfigmomanômetro Taxímetro Frequencímetro Teodolito Galvanômetro Termopar Kamal Termorresistência

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 não-uniformes. 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, aceleração. 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, energia, 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, Energia, 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 Entalpia Pressão Ângulo Entropia Quantidade de matéria Área Fluxo luminoso Quantidade de movimento Atividade catalítica Fluxo magnético Rapidez de reação Atividade radioativa Frequência Calor específico Força, Peso Resistência elétrica Campo elétrico Iluminamento Temperatura Densidade de corrente elétrica Indutância Tempo Intensidade de corrente elétrica Velocidade Densidade de fluxo magnético Tensão elétrica (Diferença de potencial elétrico) Intensidade de radiação Distância, Comprimento, Altura, Largura, Deslocamento, Distância percorrida, Tamanho Intensidade luminosa Volume Massa Molalidade Normalidade Energia, Trabalho mecânico Potência