prof. rafael nascimento. r- estudo das medidas. o que é metrologia?
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Prof. Rafael Nascimento
Metrologia
R- Estudo das medidas.
O que é metrologia?
O conceito de medir traz, em si, uma ideia de comparação:
“Medir é comparar uma dada grandeza com outra da mesma espécie, tomada como unidade”.
O que é metrologia?
Uma superfície só pode ser medida com unidade de superfície;
Um volume, com unidade volume; Uma velocidade, com unidade de velocidade;Uma pressão, com unidade de pressão.
O que é metrologia?
I-“Os processos industriais exigem Controle na
fabricação de seus produtos.”
Justificativa para o estudo da metrologia
1-Fabricação dos derivados do petróleo,
ILUSTRAÇÃO
2-Produtos alimentícios
ILUSTRAÇÃO
3-Indústria de papel e celulose
ILUSTRAÇÃO
II- “Controlar e Manter constantes algumas variáveis, físicas,
química e biológicas”
Justificativa para o estudo da metrologia
1- Pressão.2- Vazão.3- Temperatura.4- Concentração.5- pH.
Tais como:
III – “Manter constantes as variáveis do processo”
Objetivando:
Melhoria em qualidade. Aumento de produção. Aumento segurança e dos lucros.
Justificativa para o estudo da metrologia
1- História das Medições
μέτρον (metron):Medida
Francês :Mètre
1789 – Governo francês e a academia francesa de ciências.
1792 – Físico, astrônomos e agrimensores, deram início a
esta tarefa.
“Linha que une os lugares que tem o meio-
dia ao mesmo tempo”
MERIDIANO
1795 – Criação do metro e o sistema métrico decimal.
4
A
B
Décima milionésima parte do quarto do meridiano terrestre
seria 1 metro!
1 000 000
10÷
÷
÷MERIDIANO
(Bureau international des poids et mesures)
(protótipo internacional em platina iridiada)
1795 -1960: Permanência deste padrão para o metro.
Porém, a crescente demanda de mais precisão do referencial e possibilidade de sua reprodução mais imediata levaram os parâmetros da unidade básica a serem reproduzidos em laboratório.
1960 – 1983 – Nova definição para o metro.
O λ vermelha-alaranjada do Kr86 multiplicado por 1 650 763,73 .
0,6057 x 10-6 m x 1 650 763,73 = 0,99986 m Aproximando,
temos : 1m
0,6057 μm(micrômetro
s)
Comparar a uma constante no universo, que é a velocidade de propagação eletromagnética da luz no vácuo.
1983 – atual : Definição atual para o metro.
O trajeto total percorrido pela luz no vácuo em um
segundo se chama segundo luz
Fixou-se a velocidade da luz no vácuo em:
299 792 458 m/s
Ou 300 000 000 m/s
O metro, é definido desde 21 de outubro de 1983 como:
“a distância que a luz viaja no vácuo em 1/299 792 458 avoz do segundo”
Ou seja, em 3,3 x10-9 segundo ( 3,3 nanosegundo), a luz percorre a distância de 1 metro.
2-UNIDADE
“Entende-se por unidade um determinado valor
em função do qual outros valores são
enunciados.”
EXEMPLO:
Usando-se a unidade METRO, pode-se dizer qual é
o comprimento de um corredor.
(m, yd, mi) (°C ,°F, K)
(atm, Kgf/cm2, N/m2) (s , h, min)
UNIDADE
Outros exemplos:
Comprimento
Temperatura
Pressão Tempo
1000m 10n Prefixo Símbolo Desde Escala curta Escala longa Equivalente decimal
10008 1024 Yotta Ym 1991 Septilhão Quadrilião 1 000 000 000 000 000 000 000 000
10007 1021 Zetta Zm 1991 Sextilhão Milhar de trilião 1 000 000 000 000 000 000 000
10006 1018 Exa Em 1975 Quintilhão Trilião 1 000 000 000 000 000 000
10005 1015 Peta Pm 1975 Quadrilhão Milhar de bilião 1 000 000 000 000 000
10004 1012 Terá Tm 1960 Trilhão Bilião 1 000 000 000 000
10003 109 Giga Gm 1960 Bilhão Milhar de milhão 1 000 000 000
10002 106 Mega Mm 1960 Milhão Milhão 1 000 000
SISTEMA MÉTRICO DECIMAL (SI)
Comprimento/Espaço
SISTEMA MÉTRICO DECIMAL (SI)
10001 103 Quilo Km 1795 Milhar Milhar 1 000
10002/3 102 Hecto Hecm 1795 Centena Centena 100
10001/3 101 Deca Dam 1795 Dezena Dezena 10
10000 100 nenhum m Unidade Unidade 1
1000-1/3 10−1 Deci dm 1795 Décimo Décimo 0,1
1000-2/3 10−2 Centi cm 1795 Centésimo Centésimo 0,01
1000-1 10−3 Mili mm 1795 Milésimo Milésimo 0,001
Comprimento/Espaço
SISTEMA MÉTRICO DECIMAL (SI)1000-2 10−6 Micro µ 1960 Milionésimo Milionésimo 0,000 001
1000-3 10−9 Nano nm 1960 Bilionésimo Milésimo de milionésimo
0,000 000 001
1000-4 10−12 Pico pm 1960 Trilionésimo Bilionésimo 0,000 000 000 001
1000-5 10−15 Femto fem 1964 Quadrilionésimo Milésimo de bilionésimo
0,000 000 000 000 001
1000-6 10−18 Atto atm 1964 Quintilionésimo Trilionésimo 0,000 000 000 000 000 001
1000-7 10−21 Zepto zm 1991 Sextilionésimo Milésimo de trilionésimo
0,000 000 000 000 000 000 001
1000-8 10−24 Yocto ym 1991 Septilionésimo Quadrilionésimo 0,000 000 000 000 000 000 000 001
Comprimento/Espaço
CURIOSIDADETempo aproximado para a luz percorrer:
1 metro 3,3 nanossegundos1 quilômetro 3,3 microssegundosDe uma órbita geoestacionária até à Terra
0,12 segundos
O perímetro da Terra (Equador) 0,13 segundosda Terra à Lua 1,3 segundosDo Sol à Terra 8,3 minutosDa estrela Alfa Centauro à Terra 4,4 anosAtravessar a Via-Láctea 100 000 anosDa Galáxia de Andrómeda à Terra 2 500 000 anos
Grandezas fundamentais e grandezas derivadas.
3- GRANDEZA
m(metro)
m (metro quadrado)
2
m (metro cúbico)3
COMPRIMENTOÁREA
VOLUME
Duas grandezas fundamentais podem formar uma nova grandeza.
m(metro)
COMPRIMENTO
s(segundo)TEMPOm/s(metro por
segundo)
VELOCIDADE =_______
Velocidadem/s
Kg.f(N) Força ou Peso
PressãoKg.f
/cm2
L/s Vazão