a origem do metro

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<p>Metrologia</p><p>Leonardo Lachi Manetti</p><p>Técnico em Mecânica</p><p>Aula 1 – Introdução à Metrologia e o Vocabulário</p><p>Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Apresentação</p><p>• Ementa</p><p>• O vocabulário internacional de metrologia.</p><p>• As estruturas metrológicas.</p><p>• As incertezas e o resultado de medição.</p><p>• A calibração.</p><p>• As tolerâncias geométricas.</p><p>• A máquina de medir por coordenadas.</p><p>• O rugosímetro.</p><p>• Os parâmetros de rugosidade</p><p>Disciplina</p><p>2</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Apresentação</p><p>• Bibliografia Básica</p><p>• ALBERTAZZI Jr., A.G.; SOUZA, A. R. Fundamentos de Metrologia</p><p>Científica e Industrial. Manole São Paulo, 2008</p><p>• SANTOS JÚNIOR, M.J, IRIGOYEN, E.R.C. Metrologia dimensional: teoria</p><p>e pratica. 2. ed. atual. ampl. Porto Alegre: Universidade/UFRGS, 1995.</p><p>• ZELENY VÁZQUEZ, J. R.; GONZÁLEZ, C. Metrología dimensional. México:</p><p>Mcgraw-Hill Interamericana Editores S/A, 1999.</p><p>• BRASILIENSE, M.Z. O Paquímetro sem Mistério. Rio de Janeiro:</p><p>Interciência, 2000.</p><p>• LIRA, F. A. Metrologia na Indústria. São Paulo: Érica, 2001.</p><p>• Bibliografia Complementar</p><p>• NBR 6158 - Sistema de tolerâncias e ajustes. Rio de Janeiro: ABNT, 1995.</p><p>• NBR 6409 - Tolerâncias geométricas – Tolerâncias de forma, orientação,</p><p>posição e batimento - Generalidades, símbolos, definições e indicações em</p><p>desenho. Rio de Janeiro: ABNT, 1997.</p><p>• TELECURSO 2000. Metrologia. São Paulo: Fundação Roberto Marinho,</p><p>2000.</p><p>Disciplina</p><p>3</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• Metrologia é a ciência das medidas e das medições e suas</p><p>aplicações. A palavra de origem grega (metron: medida; logos:</p><p>ciência).</p><p>• A Metrologia aplica-se a todos os ramos da ciência em que é</p><p>necessária a utilização da tecnologia de medição.</p><p>Metrologia</p><p>• Como fazia o homem, cerca de 4.000</p><p>anos atrás, para medir comprimentos?</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• As unidades de medição primitivas estavam baseadas em partes do corpo</p><p>humano.</p><p>• Foi assim que surgiram medidas padrão como a polegada, o palmo, o pé, a</p><p>jarda, a braça e o passo</p><p>Metrologia</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• Algumas dessas medidas-padrão continuam sendo empregadas</p><p>até hoje.</p><p>• Quais são elas?</p><p>• Em geral, essas unidades eram baseadas nas medidas do corpo</p><p>do rei.</p><p>• Há cerca de 4.000 anos, os egípcios usavam, como padrão de</p><p>medida de comprimento, o cúbito: distância do cotovelo à ponta</p><p>do dedo médio.</p><p>Metrologia</p><p>Pé</p><p>Polegada</p><p>Jarda</p><p>Sistema Imperial</p><p>(Americano/Britânico)</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• O problema é que as pessoas possuem tamanhos diferentes, logo o</p><p>cúbito variava de uma pessoa para outra, ocasionando as maiores</p><p>confusões nos resultados nas medidas.</p><p>• Diante desse problema, os egípcios resolveram criar um padrão único:</p><p>barras de pedra com o mesmo comprimento. Foi assim que surgiu o</p><p>cúbito-padrão.</p><p>• Com o tempo, as barras passaram a ser construídas de madeira, para</p><p>facilitar o transporte. Como a madeira logo se gastava, foram gravados</p><p>comprimentos equivalentes a um cúbito-padrão nas paredes dos</p><p>principais templos.</p><p>Metrologia</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• Nos séculos XV e XVI, os padrões usados na Inglaterra</p><p>para medir comprimentos eram a polegada, o pé, a jarda e</p><p>a milha.</p><p>Metrologia</p><p>• Na França, no século XVII, ocorreu um</p><p>avanço importante na questão de</p><p>medidas. A Toesa, que era então</p><p>utilizada como unidade de medida</p><p>linear, foi padronizada em uma barra</p><p>de ferro com dois pinos nas</p><p>extremidades e, em seguida, chumbada</p><p>na parede externa do Grand Chatelet,</p><p>nas proximidades de Paris.</p><p>• Uma toesa é equivalente a seis pés,</p><p>aproximadamente, 182,9cm</p><p>• Entretanto, esse padrão também foi se</p><p>desgastando com o tempo e teve que</p><p>ser refeito</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• Um sistema com unidade natural e com submúltiplos estabelecidos</p><p>segundo o sistema decimal foi apresentado por Talleyrand, na França,</p><p>num projeto que se transformou em lei naquele país, sendo aprovada em</p><p>8 de maio de 1790.</p><p>Metrologia</p><p>• Estabelecia-se, então, que a nova unidade</p><p>deveria ser igual à décima milionésima</p><p>parte de um quarto do meridiano</p><p>terrestre.</p><p>Como foi feita a medição do</p><p>meridiano?</p><p>Qual o nome da unidade?</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• Utilizando a toesa como unidade,</p><p>mediram a distância entre Dunkerque</p><p>(França) e Montjuich (Espanha).</p><p>• Chegou-se a uma distância que foi</p><p>materializada numa barra de platina</p><p>de secção retangular de 4,05 x 25</p><p>mm.</p><p>• Essa nova unidade passou a ser</p><p>chamada metro (o termo grego</p><p>metron significa medir).</p><p>• O comprimento dessa barra era</p><p>equivalente ao comprimento da</p><p>unidade padrão metro.</p><p>Metrologia</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• Com o desenvolvimento da ciência, verificou-se que uma medição mais</p><p>precisa do meridiano fatalmente daria um metro um pouco diferente.</p><p>Assim, a primeira definição foi substituída por uma segunda:</p><p>Metro é a distância entre os dois extremos da barra de platina</p><p>depositada nos Arquivos da França e apoiada nos pontos de mínima</p><p>flexão na temperatura de zero grau Celsius.</p><p>• Com exigências tecnológicas maiores, decorrentes do avanço científico,</p><p>notou-se que o metro dos arquivos apresentava certos inconvenientes.</p><p>Por exemplo, o paralelismo das faces não era assim tão perfeito. O</p><p>material, relativamente mole, poderia se desgastar, e a barra também</p><p>não era suficientemente rígida.</p><p>Metrologia</p><p>• Esse metro transformado em barra de</p><p>platina que passou a ser denominado metro</p><p>dos arquivos.</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• Para aperfeiçoar o sistema, fez-se um outro padrão, que recebeu:</p><p>• seção transversal em X, para ter maior estabilidade;</p><p>• uma adição de 10% de irídio, para tornar seu material mais</p><p>durável;</p><p>• dois traços em seu plano neutro, de forma a tornar a medida</p><p>mais perfeita.</p><p>Metrologia</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• Assim, em 1889, surgiu a terceira definição:</p><p>Metro é a distância entre os eixos de dois traços principais</p><p>marcados na superfície neutra do padrão internacional</p><p>depositado no B.I.P.M. (Bureau Internacional des Poids et</p><p>Mésures), na temperatura de zero grau Celsius e sob uma</p><p>pressão atmosférica de 760 mmHg e apoiado sobre seus</p><p>pontos de mínima flexão.</p><p>• Atualmente, a temperatura de referência para calibração é de</p><p>20”C. É nessa temperatura que o metro, utilizado em laboratório</p><p>de metrologia, tem o mesmo comprimento do padrão que se</p><p>encontra na França, na temperatura de zero grau Celsius.</p><p>Metrologia</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• Ocorreram, ainda, outras modificações. Hoje, o padrão do metro em vigor</p><p>no Brasil é recomendado pelo INMETRO, baseado na velocidade da luz,</p><p>de acordo com decisão da 17ª Conferência Geral dos Pesos e Medidas</p><p>de 1983.</p><p>• O INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade</p><p>Industrial), em sua resolução 3/84, assim definiu o metro:</p><p>Metro é o comprimento do trajeto percorrido pela luz no vácuo,</p><p>durante o intervalo de tempo de</p><p>𝟏</p><p>𝟐𝟗𝟗.𝟕𝟗𝟐.𝟒𝟓𝟖</p><p>de segundo</p><p>Metrologia</p><p>É importante observar que todas essas definições somente estabeleceram</p><p>com maior exatidão o valor da mesma unidade: o metro</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>Medidas Inglesas</p><p>• O sistema inglês (Imperial) difere totalmente do sistema métrico</p><p>(Internacional).</p><p>• Em 1959, a jarda foi definida em função do metro, valendo</p><p>0,91440 m. As divisões da jarda (3 pés; cada pé com 12</p><p>polegadas) passaram, então, a ter seus valores expressos no</p><p>sistema métrico:</p><p>1 yd (uma jarda) = 0,91440 m</p><p>1ft (um pé) = 304,8 mm</p><p>1 inch (uma polegada) = 25,4 mm</p><p>Metrologia</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>Padrões do metro no Brasil</p><p>• Em 1826, foram feitas</p><p>32 barras-padrão na França. Em 1889,</p><p>determinou-se que a barra nº 6 seria o metro dos arquivos e a de</p><p>nº 26 foi destinada ao Brasil. Este metro-padrão encontra-se no</p><p>IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas).</p><p>Metrologia</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>Múltiplos e submúltiplos do metro</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• A metrologia está presente em várias áreas:</p><p>• Indústria, comercio, saúde, meio ambiente, materiais, energia,</p><p>espacial e telecomunicações.</p><p>• A metrologia proporciona maior qualidade e eficiência nos</p><p>processos e produtos. Por exemplo:</p><p>• Garante uma relação comercial justa;</p><p>• Elimina risco à saúde e à segurança;</p><p>• Atingi objetivos de qualidade para o produto;</p><p>• Preveni resultados incorretos e suas consequências;</p><p>• Reduz retrabalho e desperdício;</p><p>• Mantem boa reputação pessoal ou da empresa</p><p>Aplicações da Metrologia</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Introdução</p><p>• Em nosso dia a dia a Metrologia está presente em:</p><p>Aplicações da Metrologia</p><p>Medição do tempo</p><p>Indicação da quantidade</p><p>na embalagem</p><p>Compra de alimentos por</p><p>peso</p><p>Bomba de combustível</p><p>Taxímetro Contas de água, luz,</p><p>telefone</p><p>Velocímetro, tacômetro e</p><p>odômetro dos automóveis</p><p>Exames médicos</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Um vocabulário é um “dicionário terminológico que contém</p><p>designações e definições de um ou mais campos específicos”</p><p>• O VIM diz respeito à metrologia, a “ciência da medição e as</p><p>suas aplicações”.</p><p>• O VIM surge, no contexto da metrologia mundial da segunda</p><p>metade do século XX, busca a harmonização internacional das</p><p>terminologias e definições utilizadas nos campos da metrologia</p><p>e da instrumentação.</p><p>• A primeira edição padronizada do VIM foi criada em 1997 pelo</p><p>Comité Conjunto para Guias em Metrologia (JCGM).</p><p>Introdução</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• A versão utilizada no Brasil é a 1° edição luso-brasileira</p><p>publicada em 2012 e corresponde à 3° edição internacional do</p><p>VIM publicada em 2012 em inglês e francês.</p><p>• http://www1.ipq.pt/PT/Metrologia/Documents/VIM_IPQ_INMETRO_2</p><p>012.pdf</p><p>Introdução</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Grandeza: Propriedade dum fenómeno dum corpo ou duma</p><p>substância, que pode ser expressa quantitativamente sob a</p><p>forma dum número e duma referência.</p><p>• Exemplo: Comprimento, L; Raio, R; Força, F.</p><p>Grandezas e unidades</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Dimensão de uma grandeza: Expressão da dependência duma</p><p>grandeza em relação às grandezas de base dum sistema de</p><p>grandezas, na forma dum produto de potências de fatores</p><p>correspondentes às grandezas de base, omitindo-se qualquer</p><p>fator numérico.</p><p>• Exemplo: Comprimento é dado pela dimensão L; Massa é</p><p>dado pela dimensão M, Tempo é dado pelo dimensão T.</p><p>Grandezas e unidades</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Unidade de medida: Grandeza escalar real, definida e adotada</p><p>por convenção, com a qual qualquer outra grandeza da mesma</p><p>natureza pode ser comparada para expressar, na forma dum</p><p>número, a razão entre as duas grandezas.</p><p>• Exemplo:</p><p>• A unidade de Comprimento é dada em Metros (m);</p><p>• A unidade de medida de massa é dada em quilograma</p><p>(kg);</p><p>• Velocidade é metros por segundo (m/s);</p><p>• Força é dada em Newton (N).</p><p>Grandezas e unidades</p><p>Qual a unidade de medida</p><p>de temperatura?</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Sistema Internacional de Unidades (SI): Sistema de unidades,</p><p>baseado no Sistema Internacional de Grandezas, com os nomes e os</p><p>símbolos das unidades, incluindo uma série de prefixos com seus nomes</p><p>e símbolos, em conjunto com regras de utilização, adotado pela</p><p>Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM).</p><p>Grandezas e unidades</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Sistema Internacional de Unidades (SI)</p><p>• Os prefixos SI para os múltiplos e</p><p>submúltiplos das unidades são:</p><p>Grandezas e unidades</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Valor duma grandeza: Conjunto, formado por um número e por uma</p><p>referência (unidade de medida), que constitui a expressão quantitativa</p><p>duma grandeza.</p><p>• Exemplos:</p><p>• O comprimento duma determinada haste: 5,34 m ou 534 cm;</p><p>• A massa dum determinado corpo: 0,152 kg ou 152 g;</p><p>• A temperatura Celsius duma determinada amostra: -5 ºC;</p><p>• A dureza Rockwell C duma determinada amostra: 43,5 HRC</p><p>• Escala de valores: Conjunto ordenado de valores de grandezas duma</p><p>determinada natureza, utilizado para classificar grandezas desta</p><p>natureza de acordo com as suas expressões quantitativas.</p><p>• Exemplos:</p><p>• A escala de temperatura Celsius;</p><p>• A escala de dureza Rockwell C.</p><p>Grandezas e unidades</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Medição: Processo de obtenção experimental dum ou mais</p><p>valores que podem ser, razoavelmente, atribuídos a uma</p><p>grandeza.</p><p>• Obs: A medição não se aplica a propriedades qualitativas.</p><p>• Mensurando: Grandeza que se pretende medir.</p><p>• Procedimento de medição: Descrição detalhada duma medição</p><p>de acordo com um ou mais princípios de medição e com um dado</p><p>método de medição, baseada num modelo de medição e</p><p>incluindo todo cálculo destinado à obtenção dum resultado de</p><p>medição;</p><p>• Resultado de medição: Conjunto de valores atribuídos a uma</p><p>mensurando, juntamente com toda outra informação pertinente</p><p>disponível.</p><p>Medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Exemplo: Na “calibração” de um pneu</p><p>realiza-se a medição da Pressão no interior</p><p>do pneu.</p><p>• A Grandeza é a Pressão, P;</p><p>• A Unidade de medida no SI é Pascal</p><p>(Pa) ou no sistema Imperial é PSI</p><p>(lb/pol2)</p><p>• O Resultado da medição é o valor</p><p>duma grandeza, exemplo: 32 PSI.</p><p>Medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Valor medido duma grandeza: Valor duma grandeza que representa um</p><p>resultado de medição.</p><p>• Obs.: Para uma medição envolvendo indicações repetidas, cada</p><p>indicação pode ser utilizada para fornecer um valor medido</p><p>correspondente. Este conjunto de valores medidos individuais pode</p><p>ser utilizado para calcular um valor medido resultante, como uma</p><p>média ou uma mediana, geralmente com uma menor incerteza de</p><p>medição associada.</p><p>• Valor verdadeiro duma grandeza: Valor duma grandeza compatível</p><p>com a definição da grandeza.</p><p>• Obs.: O valor verdadeiro duma grandeza é considerado único e,</p><p>na prática, impossível de ser conhecido. A Abordagem de</p><p>Incerteza consiste no reconhecimento de que, devido à quantidade</p><p>intrinsecamente incompleta de detalhes na definição duma</p><p>grandeza, não existe um valor verdadeiro único, mas sim um</p><p>conjunto de valores verdadeiros consistentes com a definição.</p><p>Medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Valor convencional duma grandeza: Valor atribuído a uma grandeza</p><p>por um acordo, para um dado propósito.</p><p>• Exemplo: a gravidade, g = 9,80665 m/s2</p><p>• Obs.: Um valor convencional duma grandeza é algumas vezes uma</p><p>estimativa dum valor verdadeiro.</p><p>• Exatidão de medição: Grau de concordância entre um valor medido e</p><p>um valor verdadeiro dum mensurando.</p><p>• Obs.: A “exatidão de medição” não é uma grandeza e não lhe é atribuído um</p><p>valor numérico. Uma medição é dita mais exata quando fornece um erro de</p><p>medição menor.</p><p>• Precisão de medição: Grau de concordância entre indicações ou</p><p>valores medidos, obtidos por medições repetidas, no mesmo objeto ou</p><p>em objetos similares, sob</p><p>condições especificadas.</p><p>• Obs.: A fidelidade ou precisão de medição é geralmente expressa</p><p>numericamente por características como a dispersão, o desvio-padrão.</p><p>Medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>Precisão vs Exatidão</p><p>Medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Erro de medição: Diferença entre o valor medido duma grandeza e um</p><p>valor de referência.</p><p>𝐸𝑟𝑟𝑜 = 𝑉𝑀 − 𝑉𝑅</p><p>• Erro sistemático: Componente do erro de medição que, em medições</p><p>repetidas, permanece constante ou varia de maneira previsível.</p><p>• Obs.: O erro sistemático é igual à diferença entre o erro de medição</p><p>e o erro aleatório.</p><p>• Erro aleatório: Componente do erro de medição que, em medições</p><p>repetidas, varia de maneira imprevisível</p><p>• Obs.: O erro aleatório é igual à diferença entre o erro de medição e o</p><p>erro sistemático</p><p>Medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>Erro sistemático vs Erro aleatório</p><p>Medição</p><p>Baixo Erro Sistemático</p><p>Alto Erro Aleatório</p><p>Baixo Erro Sistemático</p><p>Baixo Erro Aleatório</p><p>Alto Erro Sistemático</p><p>Baixo Erro Aleatório</p><p>Alto Erro Sistemático</p><p>Alto Erro Aleatório</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Repetibilidade de medição: Fidelidade ou precisão de medição sob um</p><p>conjunto de condições de repetibilidade.</p><p>• Condição de medição num conjunto de condições, as quais incluem</p><p>o mesmo procedimento de medição, os mesmos operadores, o</p><p>mesmo sistema de medição, as mesmas condições de operação e o</p><p>mesmo local, assim como medições repetidas no mesmo objeto ou</p><p>em objetos similares durante um curto período de tempo..</p><p>• Reprodutibilidade de medição: Fidelidade ou precisão de medição</p><p>conforme um conjunto de condições de reprodutibilidade.</p><p>• Condição de medição num conjunto de condições, as quais incluem</p><p>diferentes locais, diferentes operadores, diferentes sistema de</p><p>medição e medições repetidas no mesmo objeto ou em objetos</p><p>similares.</p><p>Medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Incerteza de medição: Parâmetro não negativo que caracteriza a</p><p>dispersão dos valores atribuídos a um mensurando, com base nas</p><p>informações utilizadas.</p><p>• O parâmetro pode ser, por exemplo, um desvio-padrão denominado</p><p>incerteza-padrão (ou um de seus múltiplos) ou a metade da</p><p>amplitude dum intervalo tendo uma probabilidade expandida</p><p>determinada.</p><p>• Exemplo: A pressão do pneu é dado pelo valor medido e a incerteza</p><p>sobre aquele valor</p><p>𝑃 = 32 ± 0,5 PSI</p><p>Medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Calibração: Operação que estabelece, sob condições especificadas,</p><p>num primeiro passo, uma valores e as incertezas de medição fornecidos</p><p>por padrões e relação entre os as indicações correspondentes com as</p><p>incertezas associadas; num segundo passo, utiliza esta informação para</p><p>estabelecer uma relação visando a obtenção dum resultado de medição</p><p>a partir duma indicação.</p><p>• Uma calibração pode ser expressa por meio duma declaração, uma</p><p>função de calibração, um diagrama de calibração, uma curva de</p><p>calibração ou uma tabela de calibração. Em alguns casos, pode</p><p>consistir numa correção aditiva ou multiplicativa da indicação com</p><p>uma incerteza de medição associada.</p><p>• Correção: Compensação dum efeito sistemático estimado.</p><p>Medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Instrumento de medição: Dispositivo utilizado para realizar medições,</p><p>individualmente ou associado a um ou mais dispositivos suplementares.</p><p>• Um instrumento de medição que pode ser utilizado individualmente é</p><p>um sistema de medição.</p><p>Dispositivo de Medição</p><p>manômetro</p><p>termômetro</p><p>Paquímetro</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Sistema de medição: Conjunto dum ou mais instrumentos de</p><p>medição e frequentemente outros dispositivos, compreendendo, se</p><p>necessário, reagentes e fontes de alimentação, montado e adaptado</p><p>para fornecer informações destinadas à obtenção dos valores</p><p>medidos, dentro de intervalos especificados para grandezas de</p><p>naturezas especificadas.</p><p>Dispositivo de Medição</p><p>Termômetro</p><p>infravermelho Balança</p><p>digital</p><p>Medidor de vazão</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Instrumento de medição indicador: Instrumento de medição que</p><p>fornece um sinal de saída contendo informações sobre o valor da</p><p>grandeza medida. (Em geral são Instrumentos analógicos)</p><p>Dispositivo de Medição</p><p>manômetro</p><p>termômetro</p><p>Paquímetro</p><p>Balança</p><p>Amperímetro</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Instrumento de medição mostrador: Instrumento de medição</p><p>indicador em que o sinal de saída é apresentado na forma visual.</p><p>(Em geral são instrumentos digitais)</p><p>Dispositivo de Medição</p><p>Termômetro</p><p>infravermelho Balança</p><p>digital Multímetro</p><p>digital</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Escala dum instrumento: Parte dum instrumento de medição</p><p>afixador que consiste num conjunto ordenado de marcas,</p><p>eventualmente associadas a números ou a valores de grandezas.</p><p>Dispositivo de Medição</p><p>manômetro</p><p>Escala</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Transdutor de medição: Dispositivo, utilizado em medição, que fornece</p><p>uma grandeza de saída, a qual tem uma relação especificada com uma</p><p>grandeza de entrada.</p><p>• Termopar, transformador de corrente elétrica, extensômetro, elétrodo</p><p>de pH, tubo de Bourdon, tira bimetálica.</p><p>Dispositivo de Medição</p><p>Curva de calibração de um extensômetro</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Sensor: Elemento dum sistema de medição que é diretamente afetado</p><p>por um fenómeno, corpo ou substância que contém a grandeza a ser</p><p>medida.</p><p>• bóia dum instrumento de medição de nível, ponta do termômetro</p><p>Dispositivo de Medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Detetor: Dispositivo ou substância que indica a presença dum fenómeno,</p><p>corpo ou substância quando um valor limiar duma grandeza associada</p><p>for excedido.</p><p>• Em alguns domínios, o termo “detetor” é utilizado para o conceito de</p><p>sensor;</p><p>• Em química, o termo “indicador” é frequentemente utilizado para</p><p>este conceito.</p><p>Dispositivo de Medição</p><p>Detetor de fumaça</p><p>Detetor de metal</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Cadeia de medição: Série de elementos dum sistema de</p><p>medição que constitui um único caminho para o sinal, do sensor</p><p>até o elemento de saída.</p><p>Dispositivo de Medição</p><p>Manômetro de Bordon</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Ajuste de zero: Ajuste dum sistema de medição de modo que o</p><p>mesmo forneça uma indicação igual a zero correspondente a um</p><p>valor igual a zero da grandeza a ser medida.</p><p>Dispositivo de Medição</p><p>Ajuste do Zero</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Indicação: Valor fornecido por um instrumento de medição ou por</p><p>um sistema de medição</p><p>• Intervalo ou faixa de indicações: Conjunto de valores</p><p>compreendidos entre duas indicações extremas.</p><p>• Um intervalo de indicações é geralmente expresso em termos de</p><p>seu menor e maior valor. Ex.: Velocímetro de 0 à 220 km/h</p><p>Propriedades do dispositivos de medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Amplitude de medição: Valor absoluto da diferença entre os</p><p>valores extremos</p><p>dum intervalo nominal de indicações</p><p>• Para um intervalo nominal de indicações de -10 V a +10 V, a</p><p>amplitude de medição é 20 V.</p><p>Propriedades do dispositivos de medição</p><p>Vacuômetro:</p><p>- Intervalo Nominal: - 100 a 0 kPa</p><p>- Amplitude: 100 kPa</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Valor nominal: Valor arredondado ou aproximado duma</p><p>grandeza característica dum instrumento de medição ou dum</p><p>sistema de medição, o qual serve de guia para sua utilização</p><p>apropriada.</p><p>• O valor do diâmetro de uma roda. Ex.: 17 polegadas</p><p>Propriedades do dispositivos de medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Condição limite de funcionamento: Condição extrema de</p><p>funcionamento que um instrumento de medição ou sistema de</p><p>medição deve suportar sem dano e sem degradação das suas</p><p>propriedades metrológicas especificadas quando,</p><p>subsequentemente, é operado nas suas condições estipuladas de</p><p>funcionamento.</p><p>• Ex.: Transdutor de pressão que tem uma faixa de indicação</p><p>de 0 a 10 kPa, mas pode operar até um limite de 30 kPa sem</p><p>sofrer dano ao sistema. Além disso, deve ser mantido a um</p><p>ambiente de 25°C para conservação, podendo operar em</p><p>limites de até 50°C.</p><p>Propriedades do dispositivos de medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Resolução: Menor variação da grandeza medida que causa uma</p><p>variação perceptível na indicação correspondente.</p><p>Propriedades do dispositivos de medição</p><p>Resolução = 0.01 kg Resolução = 0.001 g</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>• Classe de exatidão: Classe de instrumentos de medição ou de</p><p>sistemas de medição que satisfazem requisitos metrológicos</p><p>estabelecidos destinados a manter os erros de medição ou as</p><p>incertezas de medição instrumentais dentro de limites</p><p>especificados, sob condições de funcionamento especificadas.</p><p>• Erro no zero: Erro no ponto de controle quando o valor medido</p><p>especificado é zero.</p><p>• Curva de calibração: Expressão da relação entre uma indicação</p><p>e o valor medido correspondente.</p><p>Propriedades do dispositivos de medição</p><p>Metrologia (Aula 1)</p><p>Prof. Leonardo Lachi Manetti</p><p>Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM)</p><p>1. Cite 3 instrumentos de medição disponível em sua casa.</p><p>2. Qual a grandeza e a unidade de medida de cada um dos</p><p>instrumentos citados? Elas estão no SI?</p><p>3. Escreva se os instrumentos de medição são do tipo indicador</p><p>ou mostrador.</p><p>4. Os instrumentos possuem um sistema de medição?</p><p>5. Os instrumentos são do tipo sensor ou detetor?</p><p>6. Os instrumentos possuem ajuste do zero?</p><p>Atividades (Fazer no Moodle)</p>