INSTRUMENTOS E SISTEMAS DE MEDIDA

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1 INSTRUMENTOS E SISTEMAS DE MEDIDA S586i Silva, Thiago Luis Nogueira. Instrumentos e sistemas de medida / Thiago Luis Nogueira Silva. Varginha, slides; il. Sistema requerido: Adobe Acrobat Reader Modo de Acesso: World Wide Web 1. Unidades de medida. I. Título. II. Fundação de Ensino e Pesquisa-FEPESMIG CDD: AC: Elaborado por: Isadora Ferreira CRB-06 31/06

2 Medição 2.1 Conjunto de operações que tem por objetivo determinar um valor de uma grandeza Podem ser feitas automaticamente A Medição envolve: Valor numérico Unidade de medida Incerteza associada Aceitação, credibilidade e universalidade

3 Histórico Como fazia o homem, cerca de anos atrás, para medir comprimentos? As unidades de medição primitivas estavam baseadas em partes do corpo humano, que eram referências universais, pois ficava fácil chegar-se a uma medida que podia ser verificada por qualquer pessoa. Foi assim que surgiram medidas padrão como a polegada, o palmo, o pé, a jarda, a braça e o passo. Cúbito Padrão - Medidas a partir do rei - Pedras com o tamanho do cúbito - Após utilizaram-se marcações - Distância do cotovelo ao dedo médio

4 Histórico

5 Histórico Algumas dessas medidas-padrão continuam sendo empregadas até hoje. Veja os seus correspondentes em centímetros: 1 polegada = 2,54 cm 1 pé = 30,48 cm 1 jarda = 91,44 cm Cúbito Padrão - Medidas a partir do rei - Pedras com o tamanho do cúbito - Após utilizaram-se marcações - Distância do cotovelo ao dedo médio

6 Histórico Dinâmica em sala: Comparação de medidas

7 Histórico Na França, no século XVII, ocorreu um avanço importante na questão de medidas. A Toesa, que era então utilizada como unidade de medida linear, foi padronizada em uma barra de ferro com dois pinos nas extremidades e, em seguida, chumbada na parede externa do Grand Chatelet, nas proximidades de Paris. Dessa forma, assim como o cúbito-padrão, cada interessado poderia conferir seus próprios instrumentos. Uma toesa é equivalente a seis pés, aproximadamente, 182,9 cm.

8 Histórico Entretanto, esse padrão também foi se desgastando com o tempo e teve que ser refeito. Surgiu, então, um movimento no sentido de estabelecer uma unidade natural, isto é, que pudesse ser encontrada na natureza e, assim, ser facilmente copiada, constituindo um padrão de medida. Havia também outra exigência para essa unidade: ela deveria ter seus submúltiplos estabelecidos segundo o sistema decimal. O sistema decimal já havia sido inventado na Índia, quatro séculos antes de Cristo. Finalmente, um sistema com essas características foi apresentado por Talleyrand, na França, num projeto que se transformou em lei naquele país, sendo aprovada em 8 de maio de 1790.

9 Histórico Estabelecia-se, então, que a nova unidade deveria ser igual à décima milionésima parte de um quarto do meridiano terrestre.. 1ª Definição - Metro é a décima milionésima parte de um quarto do meridiano terrestre.

10 Histórico Com o desenvolvimento da ciência, verificou-se que uma medição mais precisa do meridiano fatalmente daria um metro um pouco diferente. Assim, a primeira definição foi substituída por uma segunda: 2ª Definição - Metro é a distância entre os dois extremos da barra de platina depositada nos Arquivos da França e apoiada nos pontos de mínima flexão na temperatura de zero grau Celsius.

11 Histórico Com exigências tecnológicas maiores, decorrentes do avanço científico, notouse que o metro dos arquivos apresentava certos inconvenientes. Por exemplo, o paralelismo das faces não era assim tão perfeito. O material, relativamente mole, poderia se desgastar, e a barra também não era suficientemente rígida. Para aperfeiçoar o sistema, fez-se um outro padrão, que recebeu: seção transversal em X, para ter maior estabilidade; uma adição de 10% de irídio, para tornar seu material mais durável; dois traços em seu plano neutro, de forma a tornar a medida mais perfeita.

12 Histórico Assim, em 1889, surgiu a terceira definição: 3ª Definição - Metro é a distância entre os eixos de dois traços principais marcados na superfície neutra do padrão internacional depositado no B.I.P.M. (Bureau Internacional des Poids et Mésures), na temperatura de zero grau Celsius e sob uma pressão atmosférica de 760 mmhg e apoiado sobre seus pontos de mínima flexão.

13 Histórico Ocorreram, ainda, outras modificações. Hoje, o padrão do metro em vigor no Brasil é recomendado pelo INMETRO, baseado na velocidade da luz, de acordo com decisão da 17ª Conferência Geral dos Pesos e Medidas de O INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia), em sua resolução 3/84, assim definiu o metro: 4ª Definição - Metro é o comprimento do trajeto percorrido pela luz no vácuo, 1 durante o intervalo de tempo de do segundo É importante observar que todas essas definições somente estabeleceram com maior exatidão o valor da mesma unidade: o metro.

14 Objetivos da Metrologia na Atualidade Garantir o Processo de Fabricação Garante a Integridade dos instrumentos e indica os métodos de medição Busca da Qualidade Intercambialidade de peças (Garantir que uma peça fabricada em qualquer lugar no mundo seja realmente fiel ao projeto)

15 Objetivos da Metrologia na Atualidade

16 Objetivos da Metrologia na Atualidade

17 Estrutura Metrológica no Brasil INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia) O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia - Inmetro - é uma autarquia federal, vinculada ao Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior, que atua como Secretaria Executiva do Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Conmetro), colegiado interministerial, que é o órgão normativo do Sistema Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Sinmetro).

18 INMETRO Competências e Atribuições Executar as políticas nacionais de metrologia e da qualidade; Verificar a observância das normas técnicas e legais, no que se refere às unidades de medida, métodos de medição, medidas materializadas, instrumentos de medição e produtos pré-medidos; Manter e conservar os padrões das unidades de medida, assim como implantar e manter a cadeia de rastreabilidade dos padrões das unidades de medida no País, de forma a torná-las harmônicas internamente e compatíveis no plano internacional, visando, em nível primário, à sua aceitação universal e, em nível secundário, à sua utilização como suporte ao setor produtivo, com vistas à qualidade de bens e serviços;

19 INMETRO Competências e Atribuições Fortalecer a participação do País nas atividades internacionais relacionadas com metrologia e qualidade, além de promover o intercâmbio com entidades e organismos estrangeiros e internacionais; Prestar suporte técnico e administrativo ao Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial - Conmetro, bem assim aos seus comitês de assessoramento, atuando como sua Secretaria-Executiva; Fomentar a utilização da técnica de gestão da qualidade nas empresas brasileiras;

20 INMETRO Competências e Atribuições Planejar e executar as atividades de acreditação de laboratórios de calibração e de ensaios, de provedores de ensaios de proficiência, de organismos de certificação, de inspeção, de treinamento e de outros, necessários ao desenvolvimento da infra-estrutura de serviços tecnológicos no País; e Desenvolvimento, no âmbito do Sinmetro, de programas de avaliação da conformidade, nas áreas de produtos, processos, serviços e pessoal, compulsórios ou voluntários, que envolvem a aprovação de regulamentos.

21 INMETRO Mecânica Centro Operacional Térmica Química Elétrica Óptica Acústica e Vibrações Campus de Laboratórios do Inmetro (Xerém Duque de Caxias, RJ)

22 Tolerância Diferença máxima admitida entre um valor especificado e o obtido Margem especificada como admissível para o erro em uma medida ou para discrepância em relação a um padrão.

23 Tolerância Construção Civil: Tolerância em cm Marcenaria: Tolerância em mm

24 Tolerância Metalmecânica: Tolerância em mícron μ (1000 vezes menor que mm)